›

Khóa luận Nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh tự nhiên rừng phục hồi tại xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên

pdf 68 trang thiennha21 19/04/2022 2260
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh tự nhiên rừng phục hồi tại xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfkhoa_luan_nghien_cuu_mot_so_dac_diem_tai_sinh_tu_nhien_rung.pdf

Nội dung text: Khóa luận Nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh tự nhiên rừng phục hồi tại xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên

  1. ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HÀ MINH ĐỨC NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM TÁI SINH TỰ NHIÊN RỪNG PHỤC HỒI TẠI XÃ THƢỢNG NUNG, HUYỆN VÕ NHAI, TỈNH THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Sinh thái Bảo tồn và đa dạng sinh học Khoa : Lâm nghiệp Khóa học : 2015 - 2019 Thái Nguyên - Năm 2019
  2. ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HÀ MINH ĐỨC NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM TÁI SINH TỰ NHIÊN RỪNG PHỤC HỒI TẠI XÃ THƢỢNG NUNG, HUYỆN VÕ NHAI, TỈNH THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Sinh thái Bảo tồn và đa dạng sinh học Lớp : K47 - STBT & ĐDSH Khoa : Lâm nghiệp Khóa học : 2015 - 2019 Giảng viên hƣớng dẫn : TS. Nguyễn Thanh Tiến Thái Nguyên - Năm 2019
  3. i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan các số liệu nghiên cứu này đều được tiến hành đo đếm, thu thập từ kết quả theo dõi của 9 ô tiêu chuẩn định vị được thiết lập năm 2019 tại xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên. Kết quả nghiên cứu trong khóa luận là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Thái nguyên, ngày 31tháng 5 năm 2019 XÁC NHẬN CỦA GVHD NGƢỜI VIẾT CAM ĐOAN TS. Nguyễn Thanh Tiến Hà Minh Đức XÁC NHẬN CỦA GIÁO VIÊN CHẤM PHẢN BIỆN Giáo viên chấm phản biện xác nhận sinh viên đã sửa sai sót sau khi hội đồng chấm yêu cầu! (Ký, ghi rõ họ tên)
  4. ii LỜI NÓI ĐẦU Thực tập tốt nghiệp là giai đoạn cuối cùng quan trọng trong bốn năm Đại Học. Đây là thời gian giúp cho mỗi sinh viên làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, củng cố lại những kiến thức lý thuyết đã được học và vận dụng những kiến thức đó vào thực tế. Thực tập tốt nghiệp là kết quả của quá trình tiếp thu kiến thức thực tế, qua đó giúp cho sinh viên tích lũy kinh nghiệm để phục vụ cho quá trình công tác sau này. Trong thời gian tiến hành thực tập, tôi đã nhận được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo TS. Nguyễn Thanh Tiến, các thầy cô giáo trong khoa Lâm Nghiệp trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và sự giúp đỡ từ phía UBND xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên, đã tạo điều kiện và giúp đỡ để tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Đại học của mình. Tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến những sự giúp đỡ quý báu trên, đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình tôi thực hiện khóa luận này. Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do kiến thức bản thân còn hạn chế. Vì vậy không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy, cô và ý kiến đóng góp của các bạn đồng nghiệp để đề tài của tôi được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, tháng 5 năm 2019 Sinh viên Hà Minh Đức
  5. iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI NÓI ĐẦU ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT viii Phần 1: MỞ ĐẦU 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 3 1.3. Ý nghĩa khoa học 3 1.3.1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học 3 1.3.2. Ý nghĩa về thực tiễn 3 Phần 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4 2.1. Cơ sở khoa học 4 2.1.1. Khái niệm về tái sinh rừng 4 2.1.2. Các phương thức tái sinh rừng, ưu nhược điểm, điều kiện ứng dụng 5 2.2. Tổng quan vấn đề nghiên cứu 8 2.2.1. Nghiên cứu về tái sinh trên thế giới 8 2.2.2. Những nghiên cứu tái sinh trong nước 9 2.3. Tổng quan khu vực nghiên cứu 17 2.3.1. Điều kiện tự nhiên 17 2.3.2. Ðịa hình, địa thế 17 2.3.3. Tài nguyên 18 2.3.3.1. Tài nguyên đất 18 2.3.3.2. Tài nguyên rừng 18
  6. iv 2.3.3.3. Tài nguyên khoáng sản 18 2.3.3.4 Tài nguyên nước 19 2.3.3.5 Tiềm năng du lịch 19 2.3.4. Điều kiện kinh tế - xã hội 19 2.3.4.1. Tiềm năng kinh tế 19 2.3.4.2. Văn hoá, xã hội 20 Phần 3: ĐỐI TƢỢNG, ĐỊA ĐIỂM, NỘI DUNG VÀ 21 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 21 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 21 3.3. Nội dung nghiên cứu 21 3.4. Phương pháp nghiên cứu 22 3.4.1. Phương pháp luận 22 3.4.2. Phương pháp thu thập số liệu 22 3.4.2.1. Tính kế thừa 22 3.4.2.2. Thu thập số liệu 22 3.4.2.3. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu 24 Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 28 4.1. Khái quát đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ tại xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 28 4.2. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc cây tái sinh tại xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 29 4.2.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành cây tái sinh 29 4.2.2. Đặc điểm cấu trúc mật độ và tỷ lệ cây tái sinh triển vọng 31 4.2.3. Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học (Shannon - Weaver) 33 4.2.4. Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh 34
  7. v 4.3. Nghiên cứu quy luật phân bố cây tái sinh xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 37 4.3.1. Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao 37 4.3.2. Phân bố loài tái sinh theo cấp chiều cao 39 4.4. Đề xuất một số giải pháp k thuật lâm sinh cho trạng thái trạng thái rừng phục hồi tại khu vực nghiên cứu 41 Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 43 5.1. Kết Luận 43 5.2. Kiến nghị 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO 45 I. TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT 45 II. TÀI LIỆU TIẾNG NƯỚC NGOÀI 47 PHỤ LỤC
  8. vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 4.1. Tổ thành tầng cây gỗ tại rừng phục hồi xã Thượng Nung 28 Bảng 4.2. Tổ thành cây tái sinh trạng thái phục hồi tại Thượng Nung 30 Bảng 4.3.Tổng hợp mật độ cây tái sinh trạng thái Phục hồi 32 tại xã Thượng Nung 32 Bảng 4.4. Chỉ số đa dạng sinh học trạng thái rừng phục hồi tại xã Thượng Nung 34 Bảng 4. 5. Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh trạng thái rừng phục hồi tại xã Thượng Nung 35 Bảng 4.6. Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao 38 trạng thái rừng phục hồi tại xã Thượng Nung 38 Bảng 4.7. Phân bố loài cây tái sinh theo cấp chiều cao trạng thái rừng phục hồi tại xã Thượng Nung 40
  9. vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1. Sơ đồ bố trí OTC và ô thứ cấp thứ cấp thu thập số liệu 24 Hình 4.1. Biểu đồ thể hiện số loài và số loài trong công thức tổ thành 31 Hình 4.2. Biểu đồ cây tái sinh và tỉ lệ cây triển vọng 33 trạng thái rừng phục hồi tại xã Thượng Nung 33 Hình 4.3. Chất lượng cây tái sinh khu vực nghiên cứu 36 Hình 4.4. Biểu đồ nguồn gốc cây tái sinh khu vực điều tra 37 Hình 4.5. Biểu đồ cây tái sinh theo cấp chiều cao 38 trạng thái rừng phục hồi tại xã Thượng Nung 38 Hình 4.6. Biểu đồ phân bố số loài cây tái sinh theo cấp chiều cao 40
  10. viii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TT Viết tắt Nghĩa đầy đủ 1 Hvn Chiều cao vút ngọn 2 D1,3 Đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m 3 HVN Chiều cao vút ngọn 4 OTC Ô tiêu chuẩn 5 ODB Ô dạng bản 6 N/ha Mật độ cây/ha 7 N% Tỷ lệ mật độ 8 Đ,T,N,B Đông, Tây, Nam, Bắc Chỉ số tổ thành sinh thái tầng cây gỗ 9 IVI (Importance Value Index) 10 CTV Cây triển vọng 11 Shannon - Weaver Chỉ số đa dạng sinh học
  11. 1 Phần 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Rừng là lá phổi xanh bảo vệ trái đất, làm giảm hiệu ứng nhà kính, duy trì độ tính màu mỡ của đất đai, hạn chế lũ lụt hạn hán, xói mòn đất, bảo tồn nguồn nước Tình trạng suy thoái rừng xảy ra khi các hệ sinh thái rừng mất đi chức năng cung cấp các loại hàng hóa, dịch vụ quan trọng cho con người và thiên nhiên. Hơn một nửa số khu rừng nhiệt đới trên toàn thế giới đã bị phá hủy kể từ năm 1960, và cứ mỗi giây, hơn 1 ha rừng nhiệt đới bị phá hủy hoặc bị suy thoái nghiêm trọng. Việt Nam cũng không nằm ngoại lệ đó trong năm 2018 đã phát hiện trên 12.900 vi phạm pháp luật về rừng, giảm 3.500 vụ so với năm 2017. Trong số vi phạm này có 1.727 vụ phá rừng trái phép (giảm 440 vụ). Diện tích rừng bị thiệt hại là 936 ha, giảm 515 ha (tương ứng giảm 35%) tuy đã có dấu hiệu giảm nhưng nước ta rừng tập trung ở khu vực vùng núi cao, nơi mà trình độ dân trí của người dân còn thấp sống chủ yếu phụ thuộc vào nguồn tài nguyên rừng nhưng lại thiếu ý thức bảo vệ, gìn giữ nguồn tài nguyên vô giá này. Đặc biệt với tập quán du canh, du cư, người dân tuỳ ý đốt nương, làm rẫy. Sau một thời gian canh tác, khi năng suất cây trồng giảm đi họ chuyển sang một mảnh đất khác vài năm sau mới quay lại mảnh đất cũ làm cho đất rừng bị suy thoái. Vì vậy vấn đề tái sinh phục hồi ở nước ta đã đặt ra từ rất sớm (Đỗ Hữu Thư & cs, 1994) từ đầu những năm 50 đến 60 của thế kỷ 20 và được sử dụng với cụm từ "Khoanh núi nuôi rừng". Đầu năm 1980 "Khoanh núi nuôi rừng" mới được định hình và chuyển hướng thành thuật ngữ mới là: Phục hồi rừng bằng "Khoanh nuôi xúc tiến tái sinh" [17]. Với đòi hỏi ngày càng bức bách của thực tiễn sản xuất, các kết quả nghiên cứu khoa học không chỉ là tiền đề cho các hoạt động khoanh nuôi phục hồi rừng mà còn đặt nền móng cho sự
  12. 2 đổi mới trong nhận thức về vấn đề tái sinh phục hồi rừng. Sự chuyển hướng và đổi mới trong lĩnh vực phục hồi rừng đã được pháp lý hóa thông qua 3 tiêu chuẩn ngành được ban hành trong những năm 1990, bao gồm "Quy phạm các giải pháp k thuật lâm sinh áp dụng cho rừng sản xuất gỗ và tre, nứa (QPN 14 - 92)” Ban hành theo quyết định số 200/QĐ - KT ngày 31/03/1993 của Bộ lâm nghiệp. Cho đến nay, đã có nhiều nghiên cứu về tái sinh tự nhiên rừng nhiệt đới. Tuy nhiên, rừng nhiệt đới là một đối tượng hết sức đa dạng và phức tạp, trong khi các nghiên cứu thường mới chỉ tập trung tại một điểm, một vùng hay một khu vực nhất định nào đó. Vì vậy, tái sinh tự nhiên vẫn đang là nội dung cần được tiếp tục nghiên cứu. Ở nước ta, đã có nhiều công trình nghiên cứu về cấu trúc rừng nhưng chủ yếu tập trung vào đối tượng là rừng trồng, các công trình nghiên cứu về cấu trúc và tái sinh của thảm thực vật rừng trong điều kiện rừng tự nhiên phục hồi sau canh tác nương rẫy còn ít và chưa thuyết phục. Vì vậy các giải pháp k thuật lâm sinh nhằm phục hồi rừng sau nương rẫy còn thiếu cơ sở khoa học Xã Thượng Nung là một xã vùng cao, nằm về phía Nam huyện Võ Nhai. Là xã có địa hình phức tạp, đồi núi là chủ yếu, đất ruộng ít, phần lớn diện tích là đồi núi thấp và núi đá vôi, những vùng đất bằng phẳng phục vụ cho sản xuất nông nghiệp nhỏ, chủ yếu theo các khe suối, triền sông và thung lũng. Là xã có diện tích đất lâm nghiệp lớn, lại là xã vùng cao khí hậu nhiệt đới nên hệ thực vật có nhiều gỗ quý từ nhóm II đến nhóm VIII, song đến nay trữ lượng không còn nhiều. Phần lớn diện tích rừng tự nhiên đều là rừng phục hồi, nên việc tìm ra những giải pháp k thuật nhằm phục hồi rừng là rất cần thiết. Để phục hồi rừng có nhiều phương pháp, tuy nhiên giải pháp xúc tiến tái sinh luôn được đề cao. Xuất phát từ lý do đó, được sự đồng ý của trường Đại học Nông Lâm Thái nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Lâm nghiệp, tôi đã tiến hành nghiên cứu
  13. 3 đề tài: „„Nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh tự nhiên rừng phục hồi tại xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên’’. 1.2. Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá được thực trạng tái sinh tự nhiên rừng phục hồi tại xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên; Đề xuất được giải pháp lâm sinh thúc đẩy nhanh quá trình tái sinh ở khu vực nghiên cứu. 1.3. Ý nghĩa khoa học 1.3.1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học Qua quá trình thực hiện đề tài tạo cơ hội cho sinh viên tiếp cận phương pháp nghiên cứu khoa học, giải quyết một vấn đề khoa học ngoài thực tiễn. Củng cố thêm kiến thức về chuyên môn, nghiệp vụ. 1.3.2. Ý nghĩa về thực tiễn Trang bị cho sinh viên cách tiếp cận nông thôn, thực tiễn những vấn đề trong sản xuất, kinh doanh rừng, quản lý nguồn tài nguyên rừng hiện nay.
  14. 4 Phần 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2.1. Cơ sở khoa học Nghiên cứu rừng tái sinh trong những năm gần đây đã thu hút được sự chú ý của các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước. Nhìn chung những nghiên cứu này mới chỉ dừng lại ở việc xây dựng các mô hình chuẩn làm cơ sở khoa học và lý luận cho công tác kinh doanh rừng. 2.1.1. Khái niệm về tái sinh rừng Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng. Biểu hiện đặc trưng của tái sinh rừng là sự xuất hiện một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở các nơi có hoàn cảnh rừng (hoặc mất rừng chưa lâu): dưới tán rừng, lỗ trống trong rừng, rừng sau khai thác, trên đất rừng sau làm nương đốt rẫy Vai trò lịch sử của thế hệ cây con là thay thế thế hệ cây gỗ già cỗi. Vì vậy, tái sinh rừng, hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ. Sự xuất hiện lớp cây con là nhân tố mới làm phong phú thêm số lượng và thành phần loài trong quần lạc sinh vật (thực vật, động vật, vi sinh vật), đóng góp vào việc hình thành tiểu hoàn cảnh rừng và làm thay đổi cả quá trình trao đổi vật chất và năng lượng diễn ra trong hệ sinh thái. Do đó, tái sinh rừng có thể hiểu theo nghĩa rộng là sự tái sinh của một hệ sinh thái rừng. Tái sinh rừng thúc đẩy việc hình thành cân bằng sinh học trong rừng, đảm bảo cho rừng tồn tại liên tục và do đó bảo đảm cho việc sử dụng rừng thường xuyên. Đặc điểm sinh vật học, sinh thái học của loài cây tái sinh, điều kiện địa lý và tiểu hoàn cảnh rừng là cơ sở tự nhiên quan trọng có tác dụng quyết định, chi phối sự hình thành lên những quy luật tái sinh rừng. Ở các vùng tự nhiên khác nhau, tái sinh rừng diễn ra theo các quy luật khác nhau. Tái sinh rừng nhiệt đới tự nhiên là một vấn đề cực kỳ phức tạp.
  15. 5 Kinh nghiệm thực tiễn chỉ cho thấy việc áp dụng máy móc các phương thức tái sinh kinh điển của các vùng ôn đới vào các nước nhiệt đới nói chung và Việt Nam nói riêng không thể mang lại kết quả như mong muốn. Ở đây khẳng định lại một lần nữa, tái sinh rừng không chỉ là một hiện tượng sinh học mà còn là một hiện tượng địa lý. Những kiến thức về sinh thái, tái sinh rừng bao gồm mối quan hệ giữa loài cây tái sinh với hoàn cảnh sinh thái, đặc biệt là tiểu hoàn cảnh rừng, mối quan hệ sinh vật trong hệ sinh thái rừng có ý nghĩa quan trọng trong nghiên cứu quy luật tái sinh trong từng loại rừng cụ thể và là cơ sở khoa học quan trọng cho việc đề xuất các biện pháp tái sinh rừng có hiệu quả. Xét về bản chất khoa học, tái sinh rừng diễn ra dưới ba hình thức: Tái sinh hạt, tái sinh chồi, tái sinh thân ngầm (các loài tre nứa). Mỗi hình thức tái sinh trên có quy luật riêng và trải qua nhiều giai đoạn khác nhau. Theo quan điểm triết học, tái sinh rừng là một quá trình phủ định biện chứng: rừng non hay thay thế rừng già trên cơ sở được thừa hưởng hoàn cảnh thuận lợi do thế hệ rừng ban đầu tạo nên. Đứng trên quan điểm chính trị kinh tế học, tái sinh rừng là quá trình tái sản xuất mở rộng tái nguyên rừng. Đương nhiên, điều kiện này chỉ có thể trở thành hiện thực khi ta nắm chắc được các biện pháp k thuật lâm sinh chính xác, nhằm điều hoà và định hướng các quá trình tái sinh phục vụ mục tiêu kinh doanh đã đề ra. Như vậy, tái sinh rừng không còn chỉ là tự nhiên, k thuật mà còn là vấn đề kinh tế xã hội. (Hoàng Kim Ngũ và Phùng Ngọc Lan, 1998)[8]. 2.1.2. Các phương thức tái sinh rừng, ưu nhược điểm, điều kiện ứng dụng Một trong những vấn đề then chốt trong kinh doanh rừng là làm sao xác định được phương thức tái sinh rừng có hiệu quả. Tái sinh rừng là cơ sở nền tảng của phương thức xử lý lâm sinh. Tùy theo điều kiện tự nhiên,
  16. 6 k thuật, kinh tế có thể tiến hành 3 phương thức tái sinh khác nhau: tái sinh tự nhiên, tái sinh nhân tạo, tái sinh tự nhiên. - Tái sinh tự nhiên: là quá trình tạo thành thế hệ rừng mới bằng con đường tự nhiên, hoàn toàn dựa vào năng lực gieo giống của cây rừng và hoàn toàn phụ thuộc vào quá trình chọn lọc tự nhiên. Kết quả của phương thức tái sinh này phụ thuộc vào quy luật khách quan của tự nhiên. (-) Ưu điểm của tái sinh tự nhiên: Lợi dụng được nguồn giống tại chỗ và hoàn cảnh rừng có sẵn (độ ẩm tầng đất mặt, tầng thảm mục). Đặc biệt là nơi chứa nhiều chất dinh dưỡng cho cây, cường độ ánh sáng không lớn, ánh sáng và nhiệt độ ít thay đổi, Đó là những điều kiện thuận lợi cho cây mạ, cây con sinh trưởng, phát triển. (-) Nhược điểm của tái sinh tự nhiên: Không chủ động điều tiết được tổ thành loài và mật độ tái sinh phù hợp với yêu cầu kinh doanh định trước. Thời ký tái sinh dài. (-) Điều kiện áp dụng: Phải có nguồn giống tự nhiên và hoàn cảnh sinh thái ít nhiều có thuận lợi cho sinh trưởng của cây tái sinh. Tái sinh tự nhiên được áp dụng ở những nơi xa xôi, nơi không có điều kiện về nhân lực và kinh tế, k thuật không cho phép. Áp dụng cho khu vực phòng hộ đầu nguồn, cho những đối tượng khoanh nuôi bảo tồn. - Tái sinh nhân tạo: là phương thức tái sinh phục hồi rừng mới có sự can thiệp về k thuật của con người, bắt đầu từ khâu chọn giống đến gieo ươm, trồng rừng, chăm sóc rừng, nuôi dưỡng để tạo rừng trên đất mới. (-) Ưu điểm của tái sinh nhân tạo: Chủ động chọn loài cây trồng phù hợp với mục đích kinh doanh, điều kiện tổ thành và mật độ. Chủ động về mặt k thuật từ khâu lựa chọn hạt giống. Cây con được nuôi dưỡng nên cây trồng rừng có sinh lực tốt, tốc độ sinh trưởng nhanh dẫn đến chu kỳ kinh doanh ngắn, sớm quay vòng vốn.
  17. 7 (-) Nhược điểm của tái sinh nhân tạo: Đòi hỏi phải có điều kiện kinh tế, k thuật nhất định nên khó triển khai trên những diện rộng. Về mặt sinh thái thường rừng thuần loài sẽ mang đầy đủ nhược điểm của rừng thuần loài. (-) Điều kiện áp dụng: Thường được áp dụng ở môi trường đất đai tương đối bằng phẳng. Về mặt kinh tế - k thuật phải có đầu tư. Có quy hoạch và chiến lược phát triển lâm nghiệp. - Xúc tiến tái sinh tự nhiên: là phương thức tái sinh trung gian giữa tái sinh tự nhiên và tái sinh nhân tạo. Dựa vào năng lực tái sinh tự nhiên là chính còn con người thông qua những tác động về mặt k thuật để bổ sung và thúc đẩy quá trình tái sinh. (-) Ưu điểm của xúc tiến tái sinh tự nhiên: Phát huy được những ưu điểm của cả tái sinh tự nhiên và tái sinh nhân tạo, đồng thời nó hạn chế được những nhược điểm của cả 2 phương pháp trên. Đó là tận dụng được năng lực gieo giống của cây rừng và con người có những tác động tích cực tạo hoàn cảnh thuận lợi cho hạt giống nảy mầm, cây tái sinh sinh trưởng tốt. Duy trì được tính đa dạng và phẩm chất di truyền do chọn lọc tự nhiên. (-) Nhược điểm của xúc tiến tái sinh tự nhiên: Sự hiểu biết của con người về đặc điểm sinh thái loài còn hạn chế dẫn đến còn hạn chế về k thuật khi đưa ra biện pháp lâm sinh. (-) Điều kiện áp dụng: áp dụng trong k thuật phục hồi rừng thứ sinh nghèo, phục hồi rừng sau khi khai thác. Tóm lại, việc nghiên cứu các phương thức tái sinh rừng là cơ sở nền tảng cho việc đề ra các phương thức lâm sinh thích hợp. Tái sinh rừng được coi như một sợi chỉ đỏ xuyên suốt trong quá trình sản xuất kinh doanh lâm nghiệp và tái sinh rừng không những tái sinh cây rừng mà còn đất rừng và hệ sinh vật rừng.
  18. 8 2.2. Tổng quan vấn đề nghiên cứu 2.2.1. Nghiên cứu về tái sinh trên thế giới Hiện nay trên thế giới đã có rất nhiều những công trình nghiên cứu, những tài liệu nói về tái sinh rừng. Như chúng ta đã biết tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng, biểu hiện của nó là sự xuất hiện của một thế hệ cây con của những loài cây gỗ ở những nơi còn hoàn cảnh rừng: dưới tán rừng, chỗ trống trong rừng,đất rừng sau khai thác, đất rừng sau nương rẫy. Vai trò lịch sử của lớp cây con này là thay thế thế hệ cây già cỗi. Vì vậy tái sinh từng hiểu theo nghĩa hẹp là quá trình phục hồi thành phần cơ bản của rừng, chủ yếu là tầng cây gỗ. Do tính chất phức tạp về tổ thành loài cây, trong đó chỉ có một số loài có giá trị nên trong thực tiễn, người ta chỉ khảo sát những loài cây có ý nghĩa nhất định. Quá trình tái sinh tự nhiên ở rừng nhiệt đới vô cùng phức tạp và còn ít được nghiên cứu. Phần lớn tài liệu nghiên cứu về tái sinh tự nhiên của rừng mà thường chỉ tập trung vào một số loài cây có giá trị kinh tế dưới điều kiện rừng đã ít nhiều bị biến đổi. Nghiên cứu hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng mưa nhiệt đới là tái sinh phân tán liên tục của các loài cây chịu bóng và tái sinh vệt của các loài cây ưa sáng. Vấn đề tái sinh rừng nhiệt đới được thảo luận nhiều nhất là hiệu quả các cách thức sử lý lâm sinh liên quan đến tái sinh của các loài cây mục đích ở các kiểu rừng. Từ đó các nhà lâm sinh học đã xây dựng thành công nhiều phương thức chặt tái sinh (Van steenis ,1956) [25]. Nội dung chi tiết các bước và hiệu quả của từng phương thức đối với tái sinh đã được Baur (1964) tổng kết trong tác phẩm: Cơ sở sinh thái học của kinh doanh rừng mưa. Độ khép tán của quần thể ảnh hưởng trực tiếp đến mật độ và sức sống của cây con. Trong công trình nghiên cứu mối quan hệ qua lại giữa
  19. 9 cây con và quần thể, V.G.Karpov (1969) đã chỉ ra đặc điểm phức tạp trong quan hệ cạnh tranh về dinh dưỡng khoáng của đất, ánh sáng, độ ẩm và tính chất không thuần nhất của quan hệ qua lại giữa các thực vật tuỳ thuộc đặc tính sinh vật học, tuổi và điều kiện sinh thái của quần thể thực vật (Nguyễn Văn Thêm, 2002) [14]. Nghiên cứu khả năng tái sinh tự nhiên của thảm thực vật sau nương rẫy từ 1-20 năm ở vùng Tây Bắc ấn Độ, Ramakrishnan (1981, 1992) đã cho biết chỉ số đa dạng loài rất thấp. Chỉ số loài ưu thế đạt đỉnh cao nhất ở pha đầu của quá trình diễn thế và giảm dần theo thời gian bỏ hoá. Long Chun và cộng sự (1993) đã nghiên cứu đa dạng thực vật ở hệ sinh thái nương rẫy tại Xishuangbanna tỉnh Vân Nam, Trung Quốc nhận xét: tại Baka khi nương rẫy bỏ hoá được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài thực vật, bỏ hoá 19 năm thì có 60 họ, 134 chi, 167 loài (Phạm Hồng Ban, 2000) [1]. 2.2.2. Những nghiên cứu tái sinh trong nước Về cấu trúc: Cấu trúc tổ thành tầng cây tái sinh ở khu vực Hồ Núi Cốc không phong phú và đa dạng, hầu hết đều là những cây ưa sáng, mọc nhanh, ít giá trị kinh tế. Nhóm loài cây tái sinh chủ yếu là: Thẩu Tấu (Aprosa mycrocalyx); Keo lá tràm (Acacia auriculifomis); Mé cò ke (Microcos paniculata); Muối (Rhus chinensis); Sòi tía (Sapium discolor); Thành ngạnh đỏ ngọn (Cratoxylum pruniflorum); Sơn ta (Toxicodendronsuccedanea); Kháo nhớt (Machilus leptophylla) và nhiều loài khác. Nhưng đây là cơ sở quan trọng để chuyển hóa rừng trồng thành rừng tự nhiên hay rừng trồng gần giống với tự nhiên có sự đa dạng về loài, và chống chịu tốt với điều kiện bất lợi của môi trường sống. Nói đúng hơn là tạo ra rừng có cấu trúc hệ sinh thái bền vững. Về chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh: qua nghiên cứu khu vực Hồ Núi Cốc chỉ ra cho chúng ta thấy rằng Cây tái sinh có phẩm chất tốt trên 50%,
  20. 10 còn cây phẩm chất xấu dưới 15%. Đối với rừng trồng thuần loài Bạch đàn chất lượng cây tái sinh thường thấp hơn chất lượng cây tái sinh ở rừng trồng thuần loài Keo và rừng trồng hỗn giao sở dĩ như vậy là do rừng trồng Keo, Hỗn giao các loài cây Keo có khả năng tái tạo đất tốt tạo diều kiện thuận lợi nhất cho cây tái sinh phát triển. Còn đối với rừng Bạch đàn thì khả năng cải tạo đất kém dường như không có nên chất lượng cây tái sinh cũng bị hạn chế. Về nguồn gốc cây tái sinh ở đây chủ yếu là từ hạt (trên 80%) nhờ sự phát tán của gió, của chim chóc và côn trùng. Đây là cơ sở quan trọng để phát triển thành rừng có tính bền vững cao, khả năng chống chịu với điều kiện bất lợi của môi trường và hoàn cảnh sống cao hơn, vòng đời sống (chu kỳ sống) của cá thể tái sinh từ hạt cũng cao hơn. Đó chính là yêu cầu quan trọng dối với rừng trồng phòng hộ chống xói mòn, rửa trôi. Đặc biệt với rừng trồng khu vực Hồ Núi Cốc là rừng trồng phòng hộ xói mòn gắn liền với du lịch sinh thái, nên phát triển rừng có cấu trúc tự nhiên là rất cần thiết dể tạo cảnh quan, môi trường, thu hút khách du lịch. Về phân bố số cây theo chiều cao: Qua phân tích số liệu chỉ ra cho chúng ta thấy, phần lớn cây tái sinh ở khu vực Hồ Núi Cốc đều nằm trong cấp chiều cao từ 51 dến 100 cm và cấp chiều cao 101 dến 150cm. Điều đó chứng tỏ lớp cây tái sinh dưới tán rừng trồng khu vực Hồ Núi Cốc đang trong những giai đoạn đầu của quá trình tái sinh. Thực tế cho thấy khu vực rừng trồng phòng hộ Hồ Núi Cốc chỉ trong những năm gần đây được Ban quản lý rừng tiến hành quản lý chặt chẽ, giao cho từng hộ cá nhân, tập thể và nhờ vào một số dự án phát triển rừng phòng hộ cũng như một số dự án khác phát triển kinh tế xã hội cho nguời dân khu vực quanh hồ, rừng duợc quản lý chặt hơn tạo diều kiện để chúng sinh trưởng và phát triển. Đối với một số loài cây khi dó có chiều cao trên 150 cm. Về phân bố mạng lưới cây tái sinh trên mặt đất: Hầu hết cây tái sinh
  21. 11 dưới tán rừng trồng phòng hộ Hồ Núi Cốc đều có dạng phân bố ngẫu nhiên, tuy nhiên ở một số lâm phần chúng lại có dạng phân bố cụm như rừng trồng hỗn giao ở khu vực thành phố Thái Nguyên và huyện Đại Từ (Nguyễn Thanh Tiến, 2004) [21]. Nghiên cứu quy luật phát sinh, tái sinh tự nhiên và diễn thế thứ sinh của các xã hợp thực vật rừng nhiệt đới Thái Văn Trừng (1963, 1970, 1978) đã nhận định: Sự phát sinh các loại hình quần thể có thành phần loài cây khác nhau được nghiên cứu đầy đủ trước kia cho nên lúc đó chúng tôi cho rằng trong thiên nhiên nhiệt đới không có quần hợp và chỉ có những loài ưu thế do đó chúng tôi có đề nghị lấy những kiểu thảm thực vật làm đơn vị cơ bản của thảm thực vật, như trên đã trình bày Trong thiên nhiên nhiệt đới có thể có những dạng quần hợp thực vật ở những môi trường khắc nghiệt, còn đại bộ phận là những ưu hợp thực vật có một ưu thế tương đối của cá thể các loài cây trong tầng ưu thế sinh thái (hay lập quần) của quần thể và có lẽ phổ biến hơn là những phức hợp mà độ ưu thế chia phân hoá rõ rệt. Đối với từng loài, thì tìm hiểu khu vực phân bố địa lý, nhất là phân biệt được vùng trung tâm phát sinh hay vùng biên của khu vực là điều rất cần thiết. Về mặt nguồn gốc và lịch sử phát triển của nó qua các kỷ đại địa chất, tính chất sinh lý, sinh thái, các tập tính sinh thái đối với nhóm nhân tố khí hậu thuỷ chế như chịu nóng, chịu lạnh, ưa ẩm hay chịu khô, ưa sáng hay chịu bóng,vv cần phải được tìm hiểu. Đối với nhóm nhân tố đá mẹ thổ nhưỡng thì những tính chịu đựng đất khô hạn, đất ngập úng, đất cằn cỗi, đất chua hay kiềm, chịu muối độc, vv Trong từng giai đoạn của đời sống thực vật, từ khi còn là cây mạ, cây con cho đến lúc trưởng thành và thành thục, chu kỳ phát dục và mùa quả, hạt, hình thức thụ tinh và truyền giống, sự đấu tranh giữa cá thể trong loài và các loài khác, tuổi thọ và sức đề kháng đối với côn trùng, nấm bệnh vv , cũng là
  22. 12 những điều nhất thiết phải biết (Thái Văn Trừng, 1978) [22]. Viện Điều tra - Quy hoạch rừng đã điều tra tái sinh tự nhiên theo các "loại hình thực vật ưu thế" rừng thứ sinh ở Yên Bái (1965), Hà Tĩnh (1966), Quảng Bình (1969) và Lạng Sơn (1969) từ năm 1962 đến năm 1969 . Đáng chú ý là kết quả điều tra tái sinh tự nhiên ở vùng sông Hiếu (1962-1964) bằng phương pháp đo đếm điển hình. Từ kết quả điều tra tái sinh, dựa vào mật độ cây tái sinh, Vũ Đình Huề (1969) đã phân chia khả năng tái sinh rừng thành 5 cấp, rất tốt, tốt, trung bình, xấu và rất xấu. Nhìn chung nghiên cứu này mới chỉ chú trọng đến số lượng mà chưa đề cập đến chất lượng cây tái sinh [4]. Cũng từ kết quả điều tra trên, Vũ Đình Huề (1975) đã tổng kết và rút ra nhận xét, tái sinh tự nhiên rừng miền Bắc Việt Nam mang những đặc điểm tái sinh của rừng nhiệt đới. Dưới tán rừng nguyên sinh, tổ thành loài cây tái sinh tương tự như tầng cây gỗ; dưới tán rừng thứ sinh tồn tại nhiều loài cây gỗ mềm kém giá trị và hiện tượng tái sinh theo đám được thể hiện rõ nét tạo nên sự phân bố số cây không đồng đều trên mặt đất rừng. Với những kết quả đó, tác giả đã xây dựng biểu đánh giá tái sinh áp dụng cho các đối tượng rừng lá rộng, miền Bắc nước ta [5]. Khi nghiên cứu về kiểu rừng nhiệt đới mưa mùa lá rộng thường xanh Trần Ngũ Phương (1970) đã có nhận xét: “Rừng tự nhiên dưới tác động của con người khai thác hoặc làm nương rẫy lặp đi lặp lại nhiều lần thì kết quả cuối cùng là sự hình thành đất trống, đồi núi trọc. Nếu chúng ta để thảm thực vật hoang đã tự nó phát triển lại thì sau một thời gian dài trảng cây bụi, trảng cỏ sẽ chu yển dần lên những dạng thực bì cao hơn thông qua quá trình tái sinh tự nhiên và cuối cùng rừng khí hậu sẽ có thể phục hồi dưới dạng gần giống rừng khí hậu ban đầu” [9]. Theo Nguyễn Văn Trương (1983) đã nghiên cứu mối quan hệ giữa lớp cây tái sinh với tầng cây gỗ và quy luật đào thải tự nhiên dưới tàn rừng [23].
  23. 13 Phạm Hình Tam (1987) đã làm sáng tỏ hiện tượng tái sinh lỗ trống ở rừng thứ sinh Hương Sơn, Hà Tĩnh. Theo tác giả, số lượng cây tái sinh xuất hiện khá nhiều dưới các lỗ trống khác nhau. Lỗ trống càng lớn, cây tái sinh càng nhiều và hơn hẳn những nơi kín tán. Từ đó tác giả đề xuất phương thức khai thác chọn, tái sinh tự nhiên cho đối tượng rừng khu vực này [12]. Trần Ngũ Phương (2000) khi nghiên cứu các quy luật phát triển rừng tự nhiên miền Bắc Việt Nam đã nhấn mạnh quá trình diễn thế thứ sinh của rừng tự nhiên như sau: “Trường hợp rừng tự nhiên có nhiều tầng khi tầng trên già cỗi, tàn lụi rồi tiêu vong thì tầng kế tiếp sẽ thay thế; trường hợp nếu chỉ có một tầng thì trong khi nó già cỗi một lớp cây con tái sinh xuất hiện và sẽ thay thế nó sau khi nó tiêu vong hoặc cũng có thể một thảm thực vật trung gian xuất hiện thay thế, nhưng về sau dưới lớp thảm thực vật trung gian này sẽ xuất hiện một lớp cây con tái sinh lại rừng cũ trong tương lai và sẽ thay thế thảm thực vật trung gian này, lúc bấy giờ rừng cũ sẽ được phục hồi” [10]. Theo Vũ Tiến Hinh (1991) khi nghiên cứu đặc điểm tái sinh tự nhiên tại Hữu Lũng (Lạng Sơn) và vùng Ba Chẽ (Quảng Ninh) đã nhận thấy rằng, hệ số tổ thành tính theo % số cây của tầng tái sinh và tầng cây cao có liên quan chặt chẽ với nhau. Các loài có hệ số tổ thành ở tầng cây cao càng lớn thì hệ số tổ thành ở tầng tái sinh cũng vậy [2]. Phân bố cây tái sinh trên mặt phẳng nằm ngang: Phân bố số cây tái sinh theo mặt phẳng nằm ngang ở cả hai khu vực thời gian 4-7 năm là phân bố cụm, từ giai đoạn 8-15 năm là phân bố ngẫu nhiên và có xu hướng tiến dần tới phân bố đều. Một số nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện hoàn cảnh đến tái sinh tự nhiên: - Ảnh hưởng của độ tàn che đến tái sinh tự nhiên: Khi thời gian phục hồi rừng tăng thì độ tàn che của rừng cũng tăng. Mật độ cây tái sinh đạt cao
  24. 14 nhất ở độ tàn che từ 0,4 - 0,5; tỷ lệ cây triển vọng, cây có chất lượng tốt cũng đạt cao nhất, cao hơn ở độ tàn che dưới 0,40. Do đó, việc điều chỉnh độ tàn che là cần thiết để làm tăng mật độ cây tái sinh và tỷ lệ cây có triển vọng. - Ảnh hưởng của cây bụi, thảm tươi đến tái sinh tự nhiên: Cả hai khu vực nghiên cứu khi độ che phủ của tầng cây bụi, thảm tươi tăng lên thì mật độ cây tái sinh giảm và mật độ cây tái sinh có triển vọng cũng giảm. - Ảnh hưởng của vị trí địa hình: Hầu hết các giai đoạn phục hồi thì ở vị trí chân đồi có số loài, mật độ, tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng là lớn nhất và thấp nhất là ở đỉnh đồi. Độ dốc càng lớn thì quá trình phục hồi rừng càng khó khăn. Ngoài ra thì tác động của con người cũng có ảnh hưởng đến quá trình tái sinh phục hồi rừng. Nếu con người không phá hoại thì quá trình phục hồi thành rừng sẽ sớm hơn. (Nguyễn Thị Thoa 2003 ) [16]. - Chỉ số đa dạng sinh học tầng cây tái sinh: Chỉ số đa dạng sinh học tầng cây tái sinh từ 3,46 - 3,67. Đây là sự biểu hiện của hoàn cảnh sinh thái đã có sự thay đổi thuận lợi cho sự phát tán du nhập của những loài cây mới. - Cấu trúc tổ thành và mật độ cây tái sinh: Số loài cây tái sinh ở hai trạng thái rừng biến động từ 37 - 57 loài, trong đó số loài cây tái sinh tham gia vào công thức tổ thành từ 5 - 7 loài. Sự khác nhau ở đây chính là hệ số tổ thành của từng loài trong tổ hợp cây tái sinh mỗi trạng thái. Mật độ cây tái sinh lớn từ 7000 - 7510 cây/ha nhưng mật độ từng loài còn thấp, thấp nhất là Chẹo trắng và Xăng mả răng cưa đạt 375 cây/ha. - Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh: Cả hai trạng thái TTV, tỷ lệ cây tái sinh tốt và trung bình chiếm trên 80% tổng số cây đã điều tra, số cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt chiếm tỷ lệ khá cao (Nguyễn Công Hoan 2008) [3]. Phạm Ngọc Thường (2001, 2003) nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên phục hồi sau nương rẫy tại hai tỉnh Thái Nguyên và Bắc Kạn đã cho thấy khả năng tái sinh của thảm thực vật trên đất rừng còn nguyên trạng có số lượng
  25. 15 loài cây gỗ tái sinh nhiều nhất, chỉ số đa dạng loài của thảm cây gỗ là khá cao [18,19,20]. Theo Trần Xuân Thiệp (1995) nghiên cứu về tái sinh tự nhiên trong rừng chặt chọn ở Lâm trường Hương Sơn - Hà Tĩnh đã định lượng các cây tái sinh tự nhiên trong các trạng thái rừng khác nhau. Theo tác giả, rừng thứ sinh có số lượng cây tái sinh lớn hơn rừng nguyên sinh. Tác giả còn thống kê các cây tái sinh theo 6 cấp chiều cao, cây tái sinh triển vọng có chiều cao h > 1,5m [15]. Nguyễn Ngọc Lung (1993) và cộng sự khi nghiên cứu về khoanh nuôi và phục hồi rừng đã cho rằng, nghiên cứu quá trình tái sinh phải nắm chắc các yếu tố môi trường và các quy luật tự nhiên tác động lên thảm thực vật. Qua đó xác định các điều kiện cần và đủ để tác động của con người đi đúng hướng, quá trình này được gọi là xúc tiến tái sinh tự nhiên [6]. Lê Đồng Tấn - Đỗ Hữu Thư (1998) nghiên cứu thảm thực vật tái sinh trên đất sau nương rẫy tại Sơn La qua 3 giai đoạn phát triển: giai đoạn I (tuổi từ 4 đến 5), giai đoạn II (tuổi 9 đến 10), giai đoạn III (tuổi 14 đến 15) và nhận xét: Trong 15 năm đầu, thảm thực vật tái sinh trên đất sau nương rẫy có số lượng loài đều tăng lên qua các giai đoạn phát triển. Sau 3 giai đoạn phát triển thảm thực vật tái sinh trên đất sau nương rẫy thể hiện một quá trình thay thế tổ thành rất rõ ràng, lượng tăng trưởng của thảm thực vật không cao [13]. Qua điều tra đánh giá thực trạng canh tác nương rẫy các tỉnh Tây Nguyên Đỗ Đình Sâm, Phạm Đình Tam, Nguyễn Trọng Khôi (2000) nhận thấy rằng: sau khi bỏ hoá 1 năm thảm thực vật đã phục hồi đạt độ che phủ trên 50% và sau 8 năm nếu không có tác động đốt phá thì độ che phủ đạt 85% có nơi 95%. Đặc biệt là một số dạng rẫy trồng đậu xanh có thời gian đất nghỉ 1 năm là 8-9 tháng thì cây cỏ phục hồi cũng đạt độ che phủ 40%. Sau khi bỏ hoá từ 3 năm trở lên cây tái sinh mục đích đạt 1500 cây/ha. Độ tàn che của
  26. 16 những cây gỗ tái sinh cao trên 3m, đạt từ 0,2 ở đối tượng bỏ hoá 3 - 5 năm, đạt 0,3 ở đối tượng bỏ hoá trên 5 năm và đạt 0,4 ở đối tượng bỏ hoá trên 8 năm. Như vậy ở dạng bỏ hoá trên 5 năm đã có khả năng đạt được mức độ rừng thưa và nếu có biện pháp bảo vệ thì độ tàn che có thể càng tăng lên [11]. Công trình nghiên cứu của Hà Văn Tuế - Đỗ Hữu Thư - Lê Đồng Tấn (1985) nghiên cứu khả năng tái sinh và quá trình sinh trưởng phát triển thảm thực vật rừng trên đất sau nương rẫy ở Lâm trương Sơ Pai đã kết luận: tái sinh sau nương rẫy có số lượng loài nhiều ở năm thứ nhất giảm ở năm thứ hai, thứ ba và ổn định từ năm thứ tư trở đi. Thảm thực vật tái sinh sau nương rẫy nếu không bị tàn phá chắc chắn sẽ hình thành một thảm thực vật rừng đạt được những yêu cầu kinh tế và sinh thái [24]. Đỗ Hữu Thư, Trần Đình Lý, Lê Đồng Tấn (1994) dựa vào các trạng thái thực bì đã được phân chia trên cơ sở bảng phân loại của Loeschau (1966) và Quy phạm thiết kế kinh doanh rừng của Bộ Lâm Nghiệp và theo phương pháp của Thái Văn Trừng đã nghiên cứu các trạng thái thực bì kiểu IA, IB, IC, IIA, IIB đưa ra nhận xét, trong suốt quá trình phục hồi tự nhiên thảm thực vật rừng trước khi đạt tới giai đoạn thuần thục, thành phần loài và số lượng cây gỗ trên một diện tích nhất định có xu hương giảm dần, đơn giản hoá để tái ổn định. Tuy nhiên, trong giai đoạn đầu của quá trình tự phục hồi thảm thực vật rừng, quy luật này biểu hiện chưa rõ ràng và có thể có những xáo trộn [17]. Trần Đình Lý và các cộng sự (1996) Nghiên cứu xác định diện tích và hệ thống biện pháp k thuật cho việc khoanh nuôi phục hồi rừng. Nghiên cứu đưa ra một cách nhìn hệ thống và toàn diện về biện pháp k thuật khoanh nuôi phục hồi rừng. Với việc phân biệt rõ ràng giữa rừng và thảm thực vật, nghiên cứu đưa ra khái niệm khoanh nuôi phục hồi rừng là “quá trình lợi dụng triệt để quy luật tái sinh và diễn thế tự nhiên với sự can thiệp hợp lý của con người nhằm thúc đẩy quá trình phục hồi lại rừng trong một thời gian xác định theo mục đích đặt ra”. Qua cách nhìn nhận đó xác định được đối tượng cụ thể cho
  27. 17 khoanh nuôi phục hồi rừng. Xác định thời gian khoanh nuôi và tiêu chuẩn cần đạt của rừng khoanh nuôi. Xác định được nội dung công việc cần tiến hành trong quá trình khoanh nuôi ở các mức độ khác nhau. Nghiên cứu đã xây dựng được bản quy phạm cho khoanh nuôi phục hồi rừng và xây dựng được danh lục sơ bộ gồm 155 loài cây bản địa có thể sử dụng cho việc khoanh nuôi và phục hồi rừng. Đây là công trình đầu tiên ở Việt Nam đề cập một cách hệ thống từ cơ sở khoa học đến quy phạm khoanh nuôi phục hồi rừng ở Việt Nam. Nghiên cứu này mới chỉ dừng lại ở việc xây dựng quy phạm, chưa xây dựng được quy trình khoanh nuôi cụ thể cho từng vùng và từng loại hình rừng cụ thể [7]. 2.3. Tổng quan khu vực nghiên cứu 2.3.1. Điều kiện tự nhiên Võ Nhai là một huyện vùng cao, nằm về phía đông bắc tỉnh Thái Nguyên. Có tọa độ địa lý 105 độ 45‟- 106 độ 17‟ kinh độ Đông, 21 độ 36‟- 21 độ 56‟ vĩ độ Bắc. Có diện tích tự nhiên 83.950,24ha; Gồm 14 xã và 1 thị trấn, trong đó có 11 xã thuộc khu vực III còn lại 4 đơn vị thuộc khu vực II; dân số hiện có 66.340 người. Là huyện có địa hình phức tạp, đồi núi là chủ yếu, đất ruộng ít, phần lớn diện tích là đồi núi thấp và núi đá vôi, những vùng đất bằng phẳng phục vụ cho sản xuất nông nghiệp nhỏ, chủ yếu theo các khe suối, triền sông và thung lũng. Vị trí địa lí: Phía Đông Võ Nhai giáp tỉnh Lạng Sơn; phía Tây giáp huyện Đồng Hỷ và tỉnh Bắc Kạn; phía Nam giáp tỉnh Bắc Giang và huyện Đồng Hỷ, phía Bắc giáp 2 tỉnh Bắc Kạn và Lạng Sơn. 2.3.2. Ðịa hình, địa thế Võ Nhai có địa hình chủ yếu là đồi núi thấp và núi đá vôi, xen giữa là những vùng đất bằng phẳng nhỏ, nằm dọc các khe suối, triền sông.
  28. 18 2.3.3. Tài nguyên 2.3.3.1. Tài nguyên đất Theo kết quả phúc tra theo phương pháp định lượng FAO/UNESCO do Viện Thiết kế xây dựng thực hiện thì toàn huyện có các nhóm đất sau: - Đất phù sa: 1.816 ha chiếm 2,15% diện tích - Đất đen: 935 ha chiếm 1,11% diện tích - Đất xám bạc màu: 63.917,7 ha chiếm 75,63% diện tích - Các loại đất khác: có 11.070,4 ha chiếm 16,65% diện tích. Nhìn chung Võ Nhai có nhiều loại đất canh tác phù hợp với nhiều loại cây trồng, nhất là cây công nghiệp, cây ăn quả và trồng rừng, song chủ yếu là đất đồi núi; những diện tích đất bằng phẳng phục vụ cho canh tác nông nghiệp rất thấp, đất ruộng lúa chỉ còn 2.916,81 ha. 2.3.3.2. Tài nguyên rừng Do diện tích đất lâm nghiệp lớn, lại là huyện vùng cao khí hậu nhiệt đới nên hệ thực vật có nhiều gỗ quý từ nhóm II đến nhóm VIII, song đến nay trữ lượng không còn nhiều. Rừng già và rừng trung bình chiếm tỷ lệ thấp, chủ yếu là ở các vùng sâu, vùng xa. Ngoài rừng gỗ còn có rừng tre, nứa, vầu Trong 50.595 ha rừng có: - Rừng gỗ: 20.115 ha - Rừng tre, nứa, vầu: 603 ha - Rừng hỗn giao: 3.440,87 ha - Rừng núi đá: 26.437 ha Hệ động vật tương đối phong phú, đa dạng, gồm các loại thú rừng, bò sát, chim. Hiện nay số lượng động vật đang bị suy giảm nhiều do nạn săn, băn bừa bãi và chặt phá rừng làm mất nơi cư trú. 2.3.3.3. Tài nguyên khoáng sản Qua kết quả tìm hiểu, Võ Nhai có các loại khoáng sản sau:
  29. 19 - Kim loại màu: Gồm chì, Kẽm ở Thần Sa với quy mô trữ lượng nhỏ không tập trung, Vàng ở Thần Sa, Sảng Mộc, Liên Minh nhưng chỉ là vàng sa khoáng, hàm lượng thấp, quản lý khai thác khó khăn. - Mỏ phốt pho ở La Hiên trữ lượng khá (khoảng 60.000 tấn) - Khoảng sản vật liệu xây dựng như: Đá xây dựng, cát, sỏi, sét xi - măng ở La Hiên 2.3.3.4 Tài nguyên nước Trong huyện có hai hệ thống nhánh sông trực thuộc hệ thống sông Cầu và sông Thương, đó là hệ thống sông Nghinh Tường và hệ thống sông Dong và nhiều khe, suối nhỏ do đó nguồn nước mặt tương đối phong phú nhưng phân bố không đều. Qua điều tra thăm dò khảo sát thì nguồn nước ngầm tương đối phong phú, chất lượng tốt đảm bảo phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất. 2.3.3.5 Tiềm năng du lịch Với địa hình có dãy núi đá vôi xen lẫn núi đất trung điệp tạo nên những thắng cảnh đẹp tự nhiên của núi rừng. Quần thể hang động Phượng Hoàng, Suối Mỏ Gà và hang động khác như: Nà Kháo, Hang Huyền, có nhiều nhũ đá tạo nên cảnh quan đẹp. Mái Đá Ngườm ở xã Thần Sa là cái nôi ra đời sớm nhất của người Âu Lạc. Rừng Khuôn Mánh xã Tràng Xá là nơi thành lập đội cứu quốc quân II và nhiều hang động, di tích khác đã đi vào lịch sử của dân tộc. 2.3.4. Điều kiện kinh tế - xã hội 2.3.4.1. Tiềm năng kinh tế Võ Nhai có các loại đất phù sa (1.816 ha, chiếm 2,15% diện tích); đất đen (935 ha chiếm 1,11% diện tích); đất xám bạc màu (63.917,7 ha chiếm 75,63% diện tích); các loại đất khác (11.070,4 ha chiếm 16,65% diện tích).Đất đai ở Võ Nhai phù hợp với nhiều loại cây trồng như: ngô, đỗ tương, thuốc lá, mía, lạc, chè Trên địa bàn Võ Nhai có sông Nghinh Tường, sông Dong và nhiều khe, suối nhỏ chảy qua.
  30. 20 2.3.4.2. Văn hoá, xã hội Võ Nhai có 15 đơn vị hành chính gồm thị trấn Đình Cả và 14 xã: Sáng Mộc, Nghinh Tường, Thần Sa, Thượng Nung, Vũ Chấn, Cúc Đường, La Hiên, Lâu Thượng, Phú Thượng, Tràng Xá, Liên Minh, Phương Giao, Liên Minh và Dân Tiến; Võ Nhai là địa bàn sinh sống của 8 dân tộc như: Kinh (34,17%); Tày (29,88%); Nùng (14,52%); Dao (12,63%); Các dân tộc H‟Mông, Cao Lan, Hoa chiếm 8,7%; Người Cao Lan (Sán Chay, Sán Chí) sống chủ yếu bằng nghề làm ruộng nước, làm nương, trồng rừng.
  31. 21 Phần 3 ĐỐI TƢỢNG, ĐỊA ĐIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Đề tài chỉ nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh tự nhiên tại xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai,tỉnh Thái Nguyên - Phạm vi nghiên cứu: Đề tài chỉ nghiên cứu một số đặc điểm tái sinh về số lượng, chất lượng tái sinh và phân bố tái sinh dưới tán rừng phục hồi tại xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai,tỉnh Thái Nguyên 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu - Địa điểm: Tại xã Thượng Nung,huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên - Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 01/2019 đến tháng 05/2019 3.3. Nội dung nghiên cứu Nội dung 1: Khái quát đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ tại xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên. Nội dung 2: Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc cây tái sinh tại xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên. + Đặc điểm cấu trúc tổ thành, mật độ cây tái sinh. + Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh và tỷ lệ cây tái sinh triển vọng. + Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học (Shannon - Weaver). Nội dung 3: Nghiên cứu quy luật phân bố cây tái sinh xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên. + Phân bố số cây theo cấp chiều cao. + Phân bố loài cây theo cấp chiều cao. Nội dung 4: Đề xuất một số giải pháp k thuật lâm sinh cho trạng thái trạng thái rừng phục hồi tại khu vực nghiên cứu.
  32. 22 3.4. Phƣơng pháp nghiên cứu 3.4.1. Phương pháp luận Vận dụng quan điểm sinh thái phát sinh quần thể trong thảm thực vật rừng nhiệt đới của Thái Văn Trừng (1978) Thảm thực vật rừng là tấm gương phản chiếu một cách trung thành nhất mà lại tổng hợp được các điều kiện của hoàn cảnh tự nhiên đã thông qua sinh vật để hình thành những quần thể thực vật. Thảm thực vật tái sinh tự nhiên phản ánh ảnh hưởng tổng hợp của các nhân tố sinh thái đến quá trình phục hồi rừng thứ sinh. Đề tài đã sử dụng phương pháp điều tra ô tiêu chuẩn đại diện ở trạng thái thảm thực vật rừng đã chọn, số liệu đảm bảo tính đại diện, khách quan và chính xác. Đề tài sử dụng các phương pháp phân tích số liệu truyền thống, các mô hình đã được kiểm nghiệm, đảm bảo tính khoa học. 3.4.2. Phương pháp thu thập số liệu 3.4.2.1. Tính kế thừa - Những tư liệu về điều kiện tự nhiên, khí hậu, thuỷ văn, đất đai, địa hình, tài nguyên rừng. - Tư liệu về điều kiện dân sinh, kinh tế, xã hội. - Những kết quả nghiên cứu có liên quan đến đề tài như: Kết quả điều tra hệ thực vật và thảm thực vật rừng tại khu vực nghiên cứu. 3.4.2.2. Thu thập số liệu Để mô tả một quần xã thực vật, số liệu cần phải được thu thập trên một số ô gọi là ô tiêu chuẩn (OTC) có tổng diện tích đủ lớn. Việc áp dụng phương pháp điều tra theo OTC đang được áp dụng rộng rãi trên thế giới cũng như trong nước áp dụng rộng rãi khi nghiên cứu về rừng nhiệt đới như: H. Lamprecht (1969), Lâm Phúc Cố (1994, 1996), Lê Đồng Tấn (2003) tiến hành điều tra thành phần loài cây trên diện tích OTC 400 m2; Trần Xuân Thiệp (1995), Phạm Ngọc Thường (2001) sử dụng OTC có diện tích từ 500 m2 trở lên.
  33. 23 * Đối với ô tiêu chuẩn tạm thời: Lập 9 OTC diện tích OTC:1000m (25m x 40m) - Phân bố: OTC đặt ngẫu nhiên trên tuyến đại diện cho địa hình đặt 3 OTC đại diện cho chân, 3 OTC đại diện cho sườn, và 3 OTC đỉnh. Các OTC được đánh dấu ngoài hiện trường thông qua hệ thống cột mốc gồm 4 cột đặt ở 4 góc của ô. Phần trên mặt đất 0,5m ghi rõ số hiệu OTC và hướng xác định các góc còn lại. - Thu thập số liệu: Trong OTC thống kê các chỉ tiêu tầng cây gỗ như sau: + Đo đường kính với những cây gỗ có D1.3≥ 6 cm bằng thước kẹp kính hoặc thước đo chu vi sau đó quy đổi ra đường kính. + Đo chiều cao Hvn và Hdc bằng thước sào đo cao chia vạch đến 0,1 m. + Đo đường kính tán Dt theo hướng ĐT - NB sau đó lấy giá trị trung bình. * Đối với ô thứ cấp: Trong OTC, lập 5 ô thứ cấp 25 m2 (5 m x 5 m) trong đó 4 ô ở 4 góc và 1 ở giữa. Điều tra thống kê toàn bộ những cây tái sinh có D1.3< 6 cm vào phiếu điều tra theo các chỉ tiêu: - Tên loài cây tái sinh, loài nào chưa rõ thì thu thập tiêu bản để giám định. - Đo chiều cao cây tái sinh bằng thước sào. - Chất lượng cây tái sinh: + Cây tốt: Là cây có thân thẳng, không cụt ngọn, sinh trưởng phát triển tốt, không sâu bệnh. + Cây xấu là những cây cong queo, cụt ngọn, sinh trưởng phát triển kém, sâu bệnh, còn lại là những cây có chất lượng trung bình. - Xác định nguồn gốc cây tái sinh (tái sinh chồi, hạt). - Điều tra khoảng cách giữa các cây tái sinh: Trên OTC thứ cấp, chọn cây tái sinh bất kỳ, đo khoảng cách từ cây tái sinh đã chọn đến cây tái sinh
  34. 24 gần nhất bằng thước dây với độ chính xác đến cm. Mỗi trạng thái phục hồi đo 30 khoảng cách, kết quả ghi vào phiếu điều tra khoảng cách cây tái sinh. Hình 3.1. Sơ đồ bố trí OTC và ô thứ cấp thứ cấp thu thập số liệu 3.4.2.3. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu a. Tổ thành tầng cây gỗ Tổ thành là chỉ tiêu biểu thị tỉ lệ mỗi loài hay nhóm loài tham gia tạo thành rừng, tùy thuộc vào số lượng loài có mặt trong lâm phần mà phân chia lâm phần thành rừng thuần loài hay hỗn loài, các lâm phần rừng có tổ thành loài khác nhau thì chức năng phòng hộ, bảo vệ môi trường sinh thái và tính đa dạng sinh học cũng khác nhau. Để đánh giá đặc điểm cấu trúc tổ thành sinh thái của quần hợp cây gỗ, chúng tôi sử dụng chỉ số mức độ quan trọng (Importance Value Index = IVI), tính theo công thức: IVI%= (Ni%+Gi%)/2 (3.1)
  35. 25 Trong đó: IVIi là chỉ số mức độ quan trọng (tỷ lệ tổ thành) của loài thứ i. Ni% là tỷ lệ số cây của loài thứ i: Gi% là tỷ lệ tổng tiết diện ngang loài thứ i; Theo đó, những loài cây có chỉ số IVI ≥ 5% mới thực sự có ý nghĩa về mặt sinh thái trong lâm phần. Theo Thái Văn Trừng (1978) trong một lâm phần nhóm loài cây nào chiếm trên 50% tổng số cá thể của tầng cây cao thì nhóm loài đó được coi là nhóm loài ưu thế. b. Tổ thành cây tái sinh Xác định số cây trung bình theo loài dựa vào công thức: m  ni n i1 (3-5) m Trong đó: - n là số cây trung bình theo loài. - m là tổng số loài điều tra được. - ni là số lượng cá thể loài i. Xác định tỷ lệ tổ thành và hệ số tổ thành của từng loài được tính theo công thức: n j m .100 n i n%j i 1 (3-6) Trong đó: - j =1,2,3 - m là số thứ tự loài. Nếu: - n%j 5% thì loài j được tham gia vào công thức tổ thành. - n%i < 5% thì loài j không được tham gia vào công thức tổ thành.
  36. 26 Hệ số tổ thành: ni Ki 10 N (3-7) Trong đó: - Ki: Hệ số tổ thành loài thứ i. - ni: Số lượng cá thể loài i. - N: Tổng số cá thể điều tra. c. Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học cây tái sinh Từ trước đến nay khi nghiên cứu các quần xã sinh vật, các tác giả đã đề xuất ra rất nhiều chỉ số đa dạng: Chỉ số Shannon (Magurran, 1988), chỉ số Berger-Parker (Magurran, 1988), chỉ số Brillouin (Brillouin, 1962), chỉ số Simpson (Simpson, 1949), chỉ số Alpha (Magurran, 1988), chỉ số McIntosh (McIntosh, 1967), chỉ số Margalef (Margalef, 1958), chỉ số Menhinick (Magurran, 1988). Trong đề tài, chúng tôi chọn chỉ số Shannon để đánh giá tính đa dạng của các quần hợp cây tái sinh đã nghiên cứu vì chỉ số này đánh giá tổng hợp cả độ đa dạng loài (số loài) và độ đa dạng trong loài (số cá thể của từng loài): s (3-8) nnii H '  ln Trong đó: i 1 NN - s là số loài trong quần hợp. - ni là số cá thể loài thứ i trong quần hợp. - N là tổng số cá thể trong quần hợp. d. Mật độ cây tái sinh Là chỉ tiêu biểu thị số lượng cây tái sinh trên một đơn vị diện tích, được xác định theo công thức sau: 10.000 n (3-9) N/ha S
  37. 27 Trong đó: - S là tổng diện tích các ô dạng bản điều tra tái sinh (m2). - n là số lượng cây tái sinh điều tra được. e. Chất lượng cây tái sinh Tính tỷ lệ % cây tái sinh tốt, trung bình, hoặc xấu theo công thức: (%) n j x100 n s N i i 1 (3-10) Trong đó: - n%: Tỷ lệ phần trăm cây tốt, trung bình, hoặc xấu. - nj: Tổng số cây tốt, trung bình, hoặc xấu. - Ni : Tổng số cây tái sinh/OTC f. Tỷ lệ cây triển vọng ni 1,0m CTV(%) x100(%)  Ni (3-11) Trong đó:- CTV(%): Cây triển vọng - Σn(i≥1m): Tổng số cây tốt, trung bình, hoặc xấu có chiều cao ≥ 1m/OTC - ΣNi : Tổng số cây tái sinh/ OTC g. Phân bố số loài, số cây tái sinh theo cấp chiều cao - Thống kê số loài, số cây tái sinh theo 3 cấp chiều cao: 0 - 1m; 1 - 2m; ≥ 2m - Vẽ biểu đồ biểu diễn số loài, số cây tái sinh theo cấp chiều cao.
  38. 28 Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. Khái quát đặc điểm cấu trúc tầng cây gỗ tại xã Thƣợng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên Tổ thành rừng có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong nghiên cứu về sinh thái rừng. Đề tài đã tiến hành nghiên cứu trên 9 OTC với diện tích 1000m²/ô. Kết quả tính toán tổ thành tuân theo phương pháp cụ thể đã nêu trên phần 3 khóa luận này. Kết quả thu được trình bày cụ thể dưới bảng 4.1 sau đây: Bảng 4.1. Tổ thành tầng cây gỗ tại rừng phục hồi xã Thƣợng Nung Mật độ Loài/O Loài OT (Cây/h TC ƣu Công thức tổ thành C a) (Loài) thế 10.71Dec+9.12Lah+8.66Thid+7.16Tra+6.52Tnt+6.10C 1 380 19 10 al+5.47Hvn+5.24Mlt+5.11Duo+5.02Ddx+30.89Lk 14.12Ddx+10.88Map+8.18Dec+7.76Sog+6.80Deg+6.2 2 360 16 11 6Seh+5.64Vaa+5.64Trk+5.13Trv+18.84Lk 3 360 17 4 35.24Ngh+12.73Ddx+5.88Thu+5.53Hoq+40.62Lk 15.42Tnt+11.39Ddx+9.81Hvn+9.73Thi+8.25Tra+7.98D 4 380 17 8 uo+6.00Deg+5.50Cal+25.91Lk 12.97Tbb+11.91Thd+11.69Trl+9.47Trk+6.92Deg+6.65 5 410 19 8 Thu+6.61Hvn+5.94Ddx+27.82Lk 13.84Hoq+13.60Duo+8.57Lah+8.46Kdd+7.64Ddx+7.5 6 380 16 8 0Sau+7.37Cor+5.221Trk+27.81Lk 7 400 17 10 15.65Map+9.78Cor+8.79Vaa+6.34Max+6.10Mav+5.98 Duo+5.95Cal+5.64Tmt+5.32Thu+5.28Ddx+25.17Lk 8 410 18 10 8.71Thd+8.50Sog+8.36Trk+8.01Hoq+7.40Tbb+6.97Trl +6.14Lan+5.61Thu+5.44Lah+5.02Trv+29.84Lk 9 380 19 10 10.90Dec+8.05Lah+7.97Thd+7.14Trv+6.94Cal+5.85Dd x+5.81Tnt+5.34Tra+5.26Hvn+5.04Mlt+31.72Lk
  39. 29 Qua bảng 4.1 cho ta thấy mật độ cây tổ thành tầng cây gỗ mật độ dao động từ 360 - 410 cây/ha ở OTC 5; 8 có mật độ cây cao nhất, số loài xuất hiện trong OTC từ 16 - 19 loài trong đó có 4 - 11 loài tham gia vào công thức tổ thành chủ yếu là các cây gỗ ưa sáng mọc nhanh như Dẻ cau, Thích bắc bộ, Mạy puôn 4.2. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc cây tái sinh tại xã Thƣợng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên Tái sinh rừng diễn ra theo những quy luật nhất định, phụ thuộc vào các đặc điểm tái sinh của loài cây và điều kiện môi trường sống. Nghiên cứu đặc điểm tái sinh nhằm làm rõ các quy luật tái sinh, cũng như tiềm năng phát triển của chúng trong tương lai, Từ các kết quả nghiên cứu đó làm cơ sở khoa học đề xuất các phương thức tái sinh như: tái sinh tự nhiên, xúc tiến tái sinh tự nhiên hay tái sinh nhân tạo. Từ đó có thể điều chỉnh quá trình tái sinh rừng theo hướng bền vững cả về mặt kinh tế, môi trường và đa dạng sinh học. 4.2.1. Đặc điểm cấu trúc tổ thành cây tái sinh Tổ thành là nhân tố diễn tả số loài tham gia và số cá thể của từng loài trong thành phần cây gỗ của rừng. Tổ thành cho biết sự tổ hợp và mức độ tham gia của các loài cây khác nhau trên cùng đơn vị thể tích. Cấu trúc rừng là sự sắp xếp tổ chức của các thành phần quần thể thực vật rừng theo không gian và theo thời gian. Việc nghiên cứu cấu trúc tổ thành là cơ sở để định hướng các biện pháp k thuật lâm sinh phù hợp trong quản lý, bảo vệ, khoanh nuôi, phục hồi rừng. Qua điều tra ngoài thực địa trên 9 OTC tại hai xã Thượng Nung của huyện Võ Nhai và sử dụng công thức để tính toán đề tài đã xác định được công thức tổ thành của cây tái sinh rừng phục hồi tại xã Thượng Nung được thể hiện ở bảng 4.2.
  40. 30 Bảng 4.2. Tổ thành cây tái sinh trạng thái phục hồi tại Thƣợng Nung Mật Loài OT Loài/ độ ƣu Công thức tổ thành C OTC cây/ha thế 2.24Vag+1.94Dug+1.64Nho+1.19Trk+1.04Ttg 1 5360 10 6 +0.60Trm+1.34Lk 1.62Duo+1.62Seh+1.32Ngh+1.03Kđd+1.03Tra 2 5440 11 7 +0.88Xon+0.74Sad+1.76Lk 1.52Dpt+1.36Map+1.21Cal+1.21Ddx+1.21Duo 3 5280 9 8 +1.21Ngh+1.06Bua+0.76Thu+0.45Lk 2.41Ddx+2.07Deg+2.07Duo+1.55Hvn+0.69Ng 4 4640 8 6 h+0.52Sog+0.69Lk 2.50Duo+1.91Hvn+1.62Trv+1.47Deg+1.47Xon 5 5440 8 5 +1.03Lk 2.14Ddx+2.07Duo+1.72Hav+1.21Lah+1.03Thđ 6 4640 9 6 +0.69Sen+0.86Lk 2.03Duo+1.74Ddx+1.59Hav+1.45Map+1.30Tm 7 5520 7 6 t+1.01Max+0.87Lk 2.32Trv+2.17Hvn+2.03Duo+1.88Xon+0.73Trl+ 8 5520 7 6 0.58Deg+0.29LK 4720 2.71Ddx+1.86Trl+1.69Hvn+1.69Trv+0.68Deg+ 9 8 6 0.68Tbb+0.68LK Qua bảng 4.2 có thể thấy có từ 5 - 8 loài tham gia vào công thức tổ thành của cây tái sinh ở rừng phục hồi tại khu vực nghiên cứu. Các loài cây này chủ yếu là những cây ưa sáng mọc nhanh như: Vạng, Dâu da xoan, Dướng, Han voi Số loài trong các OTC dao động từ 7 - 11 loài, số cây tái sinh trung bình đạt 5173 cây/ha.
  41. 31 Hình 4.1. Biểu đồ thể hiện số loài và số loài trong công thức tổ thành 4.2.2. Đặc điểm cấu trúc mật độ và tỷ lệ cây tái sinh triển vọng Mật độ là một chỉ số quan trọng trong cấu trúc rừng, mật độ thường được thể hiện bằng số cây trên diện tích, mật độ rừng là chỉ số quan trọng ảnh hưởng đến sự hình thành môi trường sinh thái (gắn với độ tàn che) và đến mức độ tận dụng tiềm năng sản xuất lập địa. Mật độ còn phản ánh độ đậm đặc của lâm phần. Mật độ là cơ sở quan trọng xác định biện pháp kinh doanh rừng. Trong điều tra mật độ (N) thường được dùng để xác định các nhân tố điều tra khác, đặc biệt là chỉ tiêu bình quân Qua điều tra 9 OTC trên địa bàn xã Thượng Nung đề tài đã sử dụng những công thức để tính mật độ trung bình trạng thái rừng phục hồi và được tổng tổng hợp ở bảng sau:
  42. 32 Bảng 4.3.Tổng hợp mật độ cây tái sinh trạng thái Phục hồi tại xã Thƣợng Nung Độ Mật độ cây Mật độ cây TS Mật độ OTC Vị trí cao(m) TS triển vọng có triển (cây/ha) (cây/ha) vọng(%) 8 5520 309 2880 28,8 6 Chân 4640 312 3040 30,4 2 5440 325 3520 35,2 5 5440 340 3280 32,8 3 Sườn 5280 347 2960 29,6 9 4720 358 2560 25,6 4 4640 370 3120 31,2 1 Đỉnh 5360 380 2560 25,6 7 5520 384 3120 31,2 Qua bảng 4.3 ta thấy mật độ cây tái sinh trong các OTC dao động khoảng từ 4640 - 5520 cây/ha. Trong đó mật độ cây tái sinh ở OTC 7 và OTC 8 là cao nhất 5520 cây/ha, mật độ thấp nhất là ở OTC 6 và OTC 4 là 4640 cây/ha. Tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng trong các OTC dao động từ 2560 - 3520 cây/ha. Tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng ở OTC 3 là cao nhất 3520 cây/ha, tỷ lệ cây tái sinh có triển vọng thấp nhất ở các OTC 8 và OTC 6 là 2560 cây/ha
  43. 33 Hình 4.2. Biểu đồ cây tái sinh và tỉ lệ cây triển vọng trạng thái rừng phục hồi tại xã Thƣợng Nung Biểu đồ 4.2 đã thể hiện cho ta thấy mật độ cây tái sinh ở OTC số 7; 8 có mật độ cây tái sinh cao nhất và OTC số 4; 6 có mật độ cây tái sinh thấp nhất. Mật độ cây tái sinh triển vọng ở OTC số 2 là cao nhất cùng với đó tỉ lệ cây trển vọng cũng cao nhất trong 9 OTC đã nghiên cứu. 4.2.3. Đánh giá chỉ số đa dạng sinh học (Shannon - Weaver) Khái niệm sơ khai nhất của đa dạng sinh học là độ phong phú loài, đây chỉ đơn giản là số lượng loài phát hiện thấy trong quần xã thực vật của khu vực nghiên cứu. Theo quan điểm đo đếm định lượng chỉ số đa dạng sinh học thì tính đa dạng là một phép thống kê có sự tổ hợp của hai yếu tố là thành phần số lượng loài và tính đồng đều phân bố hay khả năng xuất hiện của các cá thể trong mỗi loài. Có nghĩa là chỉ số đa dạng sinh học loài không chỉ phụ thuộc vào thành phần số lượng loài, mà cả số lượng cá thể và xác suất xuất hiện của các cá thể trong mỗi loài. Có rất nhiều phương pháp đã đề xuất cho nghiên cứu định lượng chỉ số đa dạng sinh học, trong đó thành công và được áp dụng phổ biến nhất là phương pháp của Shannon and Weiner. Đề tài đã sử dụng công thức này để đánh giá chỉ số đa dạng sinh học của cây tái sinh tại khu vực nghiên cứu. Kết quả được thể hiện ở bảng sau:
  44. 34 Bảng 4.4. Chỉ số đa dạng sinh học trạng thái rừng phục hồi tại xã Thƣợng Nung OTC Mật độ (cây/ha) Số loài (loài) Chỉ số đa dạng 1 5280 10 2,05 2 5600 11 2,32 3 5280 9 2,15 4 4880 8 1,85 5 5440 8 1,87 6 4640 9 1,95 7 5520 7 1,97 8 5520 7 1,77 9 5040 8 1,86 Từ kết quả cho thấy mật độ cây tái sinh dao động từ 4640 - 5600 cây/ha số loài có mặt trong OTC có từ 7-11 loài, chỉ số đa dạng sinh học trong các OTC là tương đối đồng đều, chỉ số Shannon dao động từ 1,77 - 2,32, ở OTC số 2 có chỉ số đa dạng sinh học cao nhất 2,32 với 11 loài OTC có chỉ số đa dạng thấp nhất chỉ 1,77. Nếu điều kiện môi trường thuận lợi và đa dạng thì số lượng loài lớn, số cá thể trong mỗi loài nhỏ, hệ số đa dạng cao. Khi điều kiện không thuận lợi hay ở môi trường có tính chất cực đoan thì số loài trong quần xã ít, nhưng số cá thể của từng loài có thể cao và hệ số đa dạng thấp. Mỗi một giai đoạn phục hồi sẽ có mức độ tái sinh khác nhau về mật độ; tỷ lệ cây tái sinh tốt, trung bình, xấu; nguồn gốc tái sinh 4.2.4. Chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh Tái sinh là quá trình sinh học đặc thù của hệ sinh thái rừng, là sự thay thế thế hệ cây già cỗi bằng thế hệ cây con nhằm phục hồi lại thành phần cơ bản của rừng, góp phần làm phong phú thêm số lượng và thành phần loài
  45. 35 trong hệ sinh thái. Trong quá trình tái sinh, dưới ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh, không phải tất cả cây mạ đều có cơ hội tồn tại và sinh trưởng để có thể gia nhập và thay thế lớp cây ở tầng cây cao trong tương lai. Chất lượng cây tái sinh là kết quả tổng hợp những tác động qua lại giữa cây rừng với nhau và giữa cây rừng với điều kiện ngoại cảnh. Năng lực tái sinh được đánh giá theo các chỉ tiêu về mật độ, Phẩm chất, nguồn gốc. Năng lực tái sinh phản ánh mức độ thuận lợi của điều kiện hoàn cảnh đối với quá trình phát tán, nẩy mầm hạt giống và quá trình sinh trưởng của cây mạ và cây con. Kết quả nghiên cứu về chất lượng cây tái sinh tại khu vực nghiên cứu sẽ la cơ sở để đề xuất các giải pháp k thuật lâm sinh phù hợp để tác động vào trạng thái nghiên cứu, thúc đẩy quá trình tái sinh phục hồi rừng. Kết quả đánh giá chất lượng cây tái sinh được thể hiện ở bảng 4.05 : Bảng 4. 5. Chất lƣợng và nguồn gốc cây tái sinh trạng thái rừng phục hồi tại xã Thƣợng Nung Chất lƣợng cây tái sinh (%) Nguồn gốc TS (%) OTC Tốt TB Xấu Hạt Chồi 1 22,4 29,9 47,8 61,2 38,8 2 23,5 41,2 38,2 67,6 32,4 3 16,7 37,9 45,5 72,7 27,3 4 19,0 46,6 39,7 70,7 29,3 5 35,3 32,4 25,0 70,6 24,4 6 17,2 46,6 36,3 58,6 41,4 7 33,3 27,5 39,1 73,9 26,1 8 42,0 31,9 26,1 66,7 33,3 9 23,7 40,7 42,4 71,2 28,8
  46. 36 Qua bảng 4.5 cho thấy chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh số cây chất lượng tốt qua 9 OTC điều tra dao động từ 16,7 - 42,0%, chất lượng cây trung bình từ 29,9 - 46,6% và chất lượng cây xấu 25,0 - 47,8%. Hầu hết các cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt đấy là nguồn gốc tái sinh ổn định giúp cây sinh trưởng và phát triển tốt trong môi trường tự nhiên. Để thấy rõ chất lượng cây tái sinh, đề tài đã so sánh trên biểu đồ sau: Hình 4.3. Chất lƣợng cây tái sinh khu vực nghiên cứu Qua biểu đồ hình 4.3 cho thấy chất lượng cây tái sinh giữa các OTC nghiên cứu không đồng đều. Hầu hết các OTC1, OTC 2, OTC3 và OTC4 chất lượng cây tái sinh trung bình và xấu có xu hướng lớn hơn các cây tái sinh có chất lượng tốt. Ngược lại, các OTC7 và OTC8 chất lượng cây tái sinh tốt cao hơn cây tái sinh có chất lượng trung bình và xấu. Quá trình tái sinh của rừng ngoài những yếu tố cây mẹ, đất đai, độ ẩm, nước thì nguồn gốc tái sinh có vai trò quan trọng đến quá trình phát triển thành rừng. Quan trọng hơn cả là các biện pháp k thuật lâm sinh nhằm thúc đẩy quá trình tái sinh cho hợp lý. Vì vậy, xác định được nguồn gốc tái sinh là rất cần thiết. Về nguồn gốc cây tái sinh đã được điều tra, xử lý số liệu và được mô phỏng qua biểu đồ hình 4.03 dưới đây:
  47. 37 Hình 4.4. Biểu đồ nguồn gốc cây tái sinh khu vực điều tra Qua hình 4.4 cho thấy phần lớn các OTC nghiên cứu đều có nguồn góc tái sinh từ hạt chiếm 58,6 đến 72,7% và tái sinh chồi chiếm 27,3 đến 41,4%. 4.3. Nghiên cứu quy luật phân bố cây tái sinh xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên 4.3.1. Phân bố số cây tái sinh theo cấp chiều cao Nghiên cứu đặc điểm phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao có ý nghĩa quan trọng trong điều chế rừng, góp phần mô phỏng cấu trúc rừng theo chiều thẳng đứng. Cấu trúc đã phản ánh một phần quá trình cạnh tranh không gian dinh dưỡng giữa các cá thể trong quần thể, quá trình phân hoá chiều cao hình thành nên tầng tán rừng, là cơ sở để đưa ra các giải pháp k thuật lâm sinh cho phù hợp với mục tiêu điều chế rừng. Qua điều tra và phân tích đề tài đã thu được kết quả và được tổng hợp ở bảng sau:
  48. 38 Bảng 4.6. Phân bố cây tái sinh theo cấp chiều cao trạng thái rừng phục hồi tại xã Thƣợng Nung Mật độ Số cây tái sinh theo cấp chiều cao (cây) OTC (cây/ha) 0 - 1 m 1 - 2 m ≥2 m 1 5280 2480 1760 1040 2 5600 2560 1520 1520 3 5280 1760 1840 1680 4 4880 1440 1200 1120 5 5440 2080 1680 1280 6 4640 2080 1360 1200 7 5520 2400 2000 1120 8 5520 2960 1440 1120 9 5040 1920 1680 1440 Qua bảng 4.6 cho thấy số cây tái sinh cây tái sinh phân bố số cây theo cấp chiều cao từ 0 - 1m biến động số cây từ 1440 đến 2960 cây/ha; Ở cấp chiều cao từ 1 - 2m biến động số cây từ 1040 - 2000 cây/ha; Ở cấp chiều cao trên 2 mật độ cây từ 1040 - 2240 cây/ha Hình 4.5. Biểu đồ cây tái sinh theo cấp chiều cao trạng thái rừng phục hồi tại xã Thƣợng Nung
  49. 39 Qua hình 4.5 biểu đồ tái sinh theo cấp chiều cao cho thấy tái sinh theo cấp chiều cao ở khoảng chiều cao từ 0 - 1m OTC số 1; 2; 8 có số cây tái sinh cao nhất, phân bố đều ở OTC 5; 6; 7 và OTC 4; 5; 6 có số cây tái sinh thấp nhất. Cấp chiều cao 1 - 2m OTC 1; 3; 7 có số cây tái sinh cao nhất,OTC 4; 6; 8 số cây tái sinh thấp nhất. Ở cấp chiều cao ≥ 2m OTC số 4 có số cây cao nhất và phân bố tương đối đồng đều ở các OTC 4.3.2. Phân bố loài tái sinh theo cấp chiều cao Phân bố loài cây theo cấp chiều cao là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá quá trình phát triển của thảm thực vật. Phân bố loài cây theo cấp chiều cao còn được quy định bởi đặc tính sinh lý, sinh thái của các loài, các loài cây ưa sáng thường chiếm tầng trên, các loài cây ưa bóng và chịu bóng sinh trưởng ở tầng dưới. Không những vậy phân bố chiều cao còn thể hiện khả năng phòng hộ, chống xói mòn. Các cây ở tần cây thấp có khả năng bảo vệ, chống xói mòn giảm động năng của hạt nước. Các tầng cây cao thì chắn gió, hứng lượng nước mưa lớn để làm giảm đến các tầng cây thấp hơn. Qua sự phân bố chiều cao có ý nghĩa hết sức quan trọng trong đó giúp chúng ta tìm được các giải pháp tác động đứng lúc để lâm phần phát triển tốt, thúc đẩy quá trình diễn thế và nâng cao chất, tính đa dạng của rừng phục hồi. Thông qua đo đếm số lượng loài cây tái sinh trong các OTC đã thống kê được số lượng loài như sau:
  50. 40 Bảng 4.7. Phân bố loài cây tái sinh theo cấp chiều cao trạng thái rừng phục hồi tại xã Thƣợng Nung Tổng loài/OTC Loài cây tái sinh theo cấp chiều cao (số loài) OTC (Số loài) 0-1 m 1 - 2 m ≥ 2 m 1 10 5 9 7 2 12 11 10 7 3 9 9 7 9 4 8 7 7 6 5 8 7 7 5 6 9 9 6 6 7 7 7 7 7 8 7 7 7 3 9 8 7 6 7 Trung bình 9 8 7 6 Bảng 4.7 đã thể hiện được sự phân bố loài ở các cấp chiều cao trong đó có từ 7 - 12 loài tham gia vào các cấp chiều cao này, ở cấp chiều cao từ 0 - 1m có từ 5-11 loài, có từ 6 - 10 loài tham gia vào cấp chiều cao 1 - 2m, ở cấp chiều cao ≥2m có số loài tham gia ít nhất chỉ dao động từ 3 - 9 loài. Hình 4.6. Biểu đồ phân bố số loài cây tái sinh theo cấp chiều cao
  51. 41 Qua hình 4.6 biểu đồ phân bố số loài cây tái sinh theo cấp chiều cao cho thấy ở cấp chiều cao từ 0 - 1m OTC 2; 3; 6 có số loài tham gia nhiều nhất, OTC số 1 có số loài tham gia ít nhất trong các ô nghiên cứu còn lại các OTC có số loài tham gia tương đối bằng nhau không có sự chênh lệch đáng kể. Cấp chiều cao 1 - 2m OTC có số loài tham gia nhiều nhất là OTC 1 và OTC 2, OTC 6; 9 có số loài ít nhất ở cấp chiều cao này. Chiều cao ≥ 2m ở cấp chiều cao này số loài tham gia ít nhất, cao nhất có 9 loài ở OTC 3 và thấp nhất có 3 loài ở OTC 8. 4.4. Đề xuất một số giải pháp k thuật lâm sinh cho trạng thái trạng thái rừng phục hồi tại khu vực nghiên cứu Hệ thống k thuật tác động vào rừng nhằm thảo mãn mục tiêu của con người trên cơ sở tôn trọng quy luật sống tự nhiên của hệ sinh thái rừng. Đề xuất kĩ thuật lâm sinh phải giải quyết hài hòa giữa lợi ích của con người với quy luật phát triển và tồn tại của hệ sinh thái rừng. Đất đai ở khu vực nghiên cứu hầu hết là đất trên núi đá nhưng cũng đã bị thoái hóa nhiều tính đa dạng bị phá vỡ số loài giảm nhiều loài quý hiếm không còn. Vì vậy cần đưa vào những loài có mục đích để tăng giá trị rừng phục hồi. - Chặt bỏ cây có ảnh hưởng tới sự phát triển cây tái sinh: Với các đối tượng rừng phục hồi tồn tại rải rác hoặc theo đám cây mà có hại đến cây tái sinh như những cây sâu bệnh, khống chế chèn ép cây mục đích tầng dưới đang tái sinh, nhất là cây tái sinh ưa sáng thì cần chặt khử bỏ. Việc loại bỏ các cây có hại này cần hạn chế gãy đổ làm hại cây tái sinh tầng dưới. Mặt khác nơi hoàn cảnh khắc nghiệt có thể tạm hoãn việc loại bỏ cây tầng trên trong mùa khô hạn. Từ nghiên cứu tổ thành cho thấy: các loài có giá kinh tế như Dẻ, Dẻ gai, Trám đã có sự tái sinh tốt và xuất hiện dần trong tổ thành của tầng cao, đây chính là các đối tượng được giữ lại nhằm tăng chất lượng rừng được nuôi dưỡng. Việc loại bỏ các loài cây phi mục đích có thể tiến hành đối
  52. 42 với tầng cao và tầng cây tái sinh tuy nhiên vẫn phải đảm bảo cho sự phát triển và diễn thể rừng được ổn định. - Phát dây leo, cỏ dại, cây bụi chèn ép cây mục đích tái sinh: Thông qua việc làm này tạo được không gian dinh dưỡng thích hợp và cải thiện hoàn cảnh thích hợp cho cây sinh trưởng nhanh hơn. Trong thực tế khi mật độ cây thân gỗ đủ lớn thì k thuật phát dọn cần từng bước kết hợp phát cả cây thân gỗ kém giá trị, cây sâu bệnh chèn ép cây mục đích để điều chỉnh tổ thành, dẫn dắt rừng phát triển theo hướng xác định. Việc phát dây leo, cỏ dại và cây phi mục đích có thể thực hiện từ 1-3 lần/năm (tùy khả năng nhân lực) ngay trong mùa mưa để đáp ứng yêu cầu sinh trưởng của cây, kịp thời phân hủy hạn chế cháy rừng. Sau đó tiến hành nuôi dưỡng rừng. - Xác định các loài có giá trị kinh tế (đã xuất hiện ở các trạng thái rừng trong tự nhiên tại khu vực nghiên cứu) đưa vào trồng nhằm điều chỉnh tổ thành theo mục đích sử dụng. - Các biện pháp nêu trên tiến hành đồng thời với các biện pháp như: Cấm chăn thả đại gia xúc, các đôi tượng dễ cháy cần có biện pháp phòng chống cháy thực hiện theo quy phạm phòng chống cháy của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành; Bảo vệ chống chặt phá cây mẹ gieo giống, cây tái sinh mục đích; Tận dụng cây khô chết, sâu bệnh và lâm sản phụ khi được cấp có thẩm quyền cho phép .
  53. 43 Phần 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1. Kết Luận Công thức tổ thành tầng cây gỗ đã cho ta thấy đặc trưng của tầng cây gỗ thuộc về các loài cây ưa sáng, mọc nhanh như: Dẻ cau, Dâu da xoan, Mạy puôn, Thích Bắc Bộ. Số loài cây trong các OTC dao động từ 16 - 19 loài, số loài ưu thế từ 4 - 11 loài. Mật độ cây gỗ đạt khoảng 385 cây/ha. Đây là nguồn cung cấp giống tại chỗ cho quá trình phục hồi rừng và cũng là nơi duy trì độ ẩm trong đất, cải thiện chất lượng đất thông qua vật rơi rụng, đồng thời đây cũng là lớp cây che bóng cho những loài cây tái sinh chịu bóng, mọc chậm. Ngược lại lớp cây này sẽ xảy là sự cạnh tranh, tiêu diệt lẫn nhau và dần dần hình thành nên những loài cây ưu thế khác. Về cấu trúc tổ thành tái sinh ở khu vực nghiên cứu không phong phú có thể thấy có từ 5 - 8 loài tham gia vào công thức tổ thành của cây tái sinh. Các loài cây này chủ yếu là những cây ưa sáng mọc nhanh không có giá trị kinh tế cao như: Vạng (Endospermum chinense), Dâu da xoan (Spondias lakonensis), Dướng (Broussonetia papyrifera), Số loài trong các OTC dao động từ 7 - 11 loài, số cây tái sinh trung bình đạt 5173 cây/ha. Chỉ số đa dạng sinh học trong các OTC là tương đối đồng đều, chỉ số Shannon dao động từ 1,77 - 2,32, chỉ số đa dạng sinh học ở OTC số 2 là cao nhất 2,32. Nếu điều kiện môi trường thuận lợi và đa dạng thì số lượng loài lớn, số cá thể trong mỗi loài nhỏ, hệ số đa dạng cao. Khi điều kiện không thuận lợi hay ở môi trường có tính chất cực đoan thì số loài trong quần xã ít, nhưng số cá thể của từng loài có thể cao và hệ số đa dạng thấp. Mỗi một giai đoạn phục hồi sẽ có mức độ tái sinh khác nhau về mật độ; tỷ lệ cây tái sinh tốt, trung bình, xấu; chất lượng và nguồn gốc cây tái sinh số cây chất lượng tốt qua 9 OTC điều tra dao động từ 16,7 - 42,0%, chất lượng
  54. 44 cây trung bình từ 29,9 - 46,6% và chất lượng cây xấu 25,0 - 47,8%. Hầu hết các cây tái sinh có nguồn gốc từ hạt nhờ sự phát tán của gió, chim chóc và côn trùng và các loại thú rừng đấy là nguồn gốc tái sinh ổn định tại chỗ giúp cây sinh trưởng và phát triển tốt trong môi trường tự nhiên. Nguồn gốc tái sinh số cây tái sinh hầu hết tập trung ở cấp chiều cao từ 0 - 1m điều đó chứng tỏ cây tái sinh ở khu vực nghiên cứu đang ở gia đoạn đầu của quá trình tái sinh. mật độ cây trung bình dao động từ 1600 - 2960 cây trên/ha, 1 - 2m mật độ dao động từ 1360 - 1840 cây/ha,cấp chiều cao ≥ 2m dao động từ 1040 - 2240 cây/ha. 5.2. Kiến nghị Tiếp tục nghiên cứu đặc điểm cấu trúc của trạng thái rừng phục hồi qua các giai đoạn phục hồi rừng để có thể có các đề xuất một số giải pháp cụ thể hơn đối với từng giai đoạn phát triển của trạng thái rừng này. Để có cơ sở đề xuất các biện pháp k thuật lâm sinh phù hợp cho từng đối tượng thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên khác nhau, việc nghiên cứu đặc điểm sinh thái và lập quần của các loài cây gỗ là hết sức cần thiết. Mặt khác, để có được cấu trúc rừng hợp lý và có giá trị kinh tế cao cần nghiên cứu trồng bổ sung cho rừng tái sinh tự nhiên. Bên cạnh đó có những nghiên cứu tiếp theo như tiếp tục nghiên cứu đặc điểm cấu trúc các loại hình rừng thứ sinh, nghiên cứu đặc điểm sinh thái và lập quần của các loài cây gỗ. Đặc biệt phải chuẩn bị đầy đủ các dụng cụ để thực hiện đề tài một cách chi tiết và có số liệu chính xác nhất.
  55. 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO I. TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT 1. Phạm Hồng Ban (2000), Nghiên cứu tính đa dạng sinh học của hệ sinh thái sau nương rẫy ở vùng Tây nam Nghệ An, Luận án Tiến s sinh học, Đại học sư phạm Vinh, Nghệ An. 2. Vũ Tiến Hinh (1991), “Về đặc điểm tái sinh của rừng tự nhiên”, Tạp chí Lâm nghiệp, 2/91, tr. 3-4. 3. Nguyễn Công Hoan (2008), “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc các trạng thái thảm thực vật thứ sinh phục hồi tự nhiên tại Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh tỉnh Vĩnh Phúc”, Luận văn thạc sĩ lâm nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. 4. Vũ Đình Huề (1969), “Tiêu chuẩn đánh giá tái sinh tự nhiên”, Tập san lâm nghiệp, 69(7), tr. 28-30. 5. Vũ Đình Huề (1975), Khái quát về tình hình tái sinh tự nhiên ở rừng miền Bắc Việt nam, Báo cáo khoa học, Viện Điều tra quy hoạch rừng, Hà Nội. 6. Nguyễn Ngọc Lung &cs(1993), Quy luật tái sinh phục hồi sau nương rẫy trong phát triển kinh tế môi trường bền vững vùng núi cao, Tài liệu hội thảo Khoa học Mô hình phát triển Kinh tế - Môi trường, Hà Nội 1993. 7. Trần Đình Lý &cs(1995), “Khả năng tái sinh tự nhiên thảm thực vật vùng núi cao Sa Pa”, Tạp chí Lâm Nghiệp. 8. Hoàng Kim Ngũ &cs (1997), Sinh thái rừng, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. 9. Trần Ngũ Phương (1970), Bước đầu nghiên cứu rừng miền Bắc Việt Nam, Nxb Khoa học và k thuật, Hà Nội. 10. Trần Ngũ Phương (2000), Một số vấn đề về rừng nhiệt đới ở Việt Nam, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. 11. Đỗ Đình Sâm & (cs 2000), “Điều tra giá thực trạng canh tác nương rẫy các
  56. 46 tỉnh Tây Nguyên”, Kết quả nghiên cứu khoa học công nghệ lâm nghiệp 1996 - 2000, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, tr. 256-266. 12. Phạm Đình Tam (1987), “Khả năng tái sinh tự nhiên dưới tán rừng thứ sinh vùng Hương Sơn, Hà Tĩnh”, Thông tin khoa học kỹ thuật lâm nghiệp, Viện Khoa học lâm nghiệp Việt Nam, (1), tr. 23-26. 13. Lê Đồng Tấn, Đỗ Hữu Thư (1998), “Một số dẫn liệu về thảm thực vật tái sinh trên đất sau nương rẫy tại Sơn La”, Tạp chí Lâm nghiệp, (7), tr.39-42. 14. Nguyễn Văn Thêm (2002), Sinh thái rừng, Nxb Nông nghiệp, Tp. Hồ Chí Minh. 15. Trần Xuân Thiệp (1995), “Nghiên cứu qui luật phân bố chiều cao cây tái sinh trong rừng chặt chọn tại lâm trường Hương Sơn, Hà Tĩnh”, Công trình nghiên cứu khoa học kỹ thuật, Viện Điều tra qui hoạch rừng 1991- 1995, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. 16. Nguyễn Thị Thoa (2003), "Nghiên cứu một số đặc điểm cấu trúc rừng phục hồi sau nương rẫy tại huyện Đồng Hỷ - tỉnh Thái Nguyên", Luận văn thạc sĩ lâm nghiệp, trường Đại học Lâm Nghiệp. 17. Đỗ Hữu Thư & cs (1994), “Về quá trình phục hồi rừng tự nhiên của thảm thực vật rừng trong các trạng thái thực bì khác nhau”, Tạp chí Lâm nghiệp, (11), tr. 16-17. 18. Phạm Ngọc Thường (2001), “Một số mô hình phục hồi rừng và sử dụng đất bỏ hoá sau nương rẫy ở Thái Nguyên và Bắc Kạn”, Tạp chí Nông nghiệp và phát triển nông thôn, 01(7), tr. 480-481. 19. Phạm Ngọc Thường (2001), “Một số đặc điểm của đất rừng phục hồi sau canh tác nương rẫy ở hai tỉnh Thái Nguyên và Bắc Kạn”, Tạp chí Nông nghiệp và phát triển nông thôn, 01(11), tr. 830 -831.
  57. 47 20. Phạm Ngọc Thường (2003), “Một số đặc điểm tái sinh tự nhiên của thảm thực vật cây gỗ sau canh tác nương rẫy ở Bắc Kạn”, Tạp chí Nông nghiệp và phát triển nông thôn, 03(1), tr. 104,98. 21. Nguyễn Thanh Tiến (2004), “Nghiên cứu đặc điểm tái sinh dưới tán rừng trồng khu vực hồ núi cốc tỉnh Thái Nguyên”, Luận văn thạc sĩ lâm nghiệp, trường đại học lâm nghiệp. 22. Thái Văn Trừng (1978), Thảm thực vật rừng Việt Nam, Nxb Khoa học và k thuật, Hà Nội. 23. Nguyễn Văn Trương (1983), Quy luật cấu trúc rừng gỗ hỗn loài, Nxb Khoa học k thuật, Hà Nội. 24. Hà Văn Tuế &cs (1985), Khả năng tái sinh và quá trình sinh trưởng phát triển của thảm thực vật trên đất sau nương rẫy tại Kon Hà Nừng, Tuyển tập các công trình nghiên cứu sinh thái và tài nguyên sinh vật, Nxb Khoa học k thuật, Hà Nội. II. TÀI LIỆU TIẾNG NƢỚC NGOÀI 25. Van Steenis. J (1956), Basic principles of rain forest Sociology, Study of tropical vegetation prceedings of the Kandy Symposium UNESCO.
  58. PHỤ LỤC 1 Bảng 1: PHIẾU ĐO ĐẾM TẦNG CÂY GỖ OTC số: Khu vực: Trạng thái rừng: Toạ độ : x: y: Độ cao: Độ dốc: Hướng phơi: Đá lộ đầu: Độ tàn che: Ngày đo đếm: Người điều tra: Sinh Ghi STT Tên loài D1.3 Dt Hvn Hdc trƣởng chú 1 2 n * Ghi chú: Ghi rõ tên loài cây, nếu không xác định được ghi sp1,sp2 và lấy mẫu để giám định. DT được xác đinh trung bình hai hướng Đông Tây và Nam Bắc Phẩm chất đánh giá Tốt (1); Trung bình (2) và Xấu (3).
  59. PHỤ LỤC 2 Bảng 2: PHIẾU ĐO ĐẾM CÂY TÁI SINH OTC số: Khu vực: Trạng thái rừng: Toạ độ : x: y: Độ cao: Độ dốc: Hướng phơi: Đá lộ đầu: Độ tàn che: Ngày đo đếm: Người điều tra: O D Loài Cây Chiều cao (m) Nguồn gốc B Ghi 0 - 1 1 - <2 ≥2 chú T T Hạt Chồi T TB X T B X T B X * Ghi chú: H: nguồn gốc từ Hạt; C: Nguồn gốc từ Chồi; Ghi bằng số cây như 1,2,3 Loài cây nào không xác định được tên ghi sp1, sp2 và lấy mẫu để giám định tên loài.
  60. Công thức tổ thành của các ô tiêu chuẩn OTC 1 STT Ký hiệu Loài Ni N% gi Gi% IVI% 1 Dec Dẻ cau 3 8.11 1256.79 13.31 10.71 2 Lah Lát hoa 3 8.11 956.13 10.12 9.12 3 Thd Thị đen 3 8.11 870.57 9.22 8.66 4 Tra Trai 2 5.41 842.31 8.92 7.16 5 Tnt Thích nam thùy 3 8.11 465.51 4.93 6.52 6 Cal Cây lai 2 5.41 642.13 6.80 6.10 7 Hvn Hương viên núi 2 5.41 522.81 5.54 5.47 8 Mlt Mò lá tròn 2 5.41 478.85 5.07 5.24 9 Duo Dướng 2 5.41 455.30 4.82 5.11 10 Ddx Dâu da xoan 2 5.41 437.25 4.63 5.02 11 Trv Trường vân 2 5.41 354.82 3.76 4.58 12 Tbb Thích bắc bộ 2 5.41 305.37 3.23 4.32 13 Deg Dẻ gai 2 5.41 226.87 2.40 3.90 14 Map Mạy Puôn 1 2.70 452.16 4.79 3.74 15 Sog Sồi gai 2 5.41 158.57 1.68 3.54 16 Dun Đúng 1 2.70 346.19 3.67 3.18 17 Ngh Nghiến 1 2.70 314.00 3.32 3.01 18 Kdd Kẹ đuôi dông 1 2.70 226.87 2.40 2.55 19 Hav Han Voi 1 2.70 132.67 1.40 2.05 Tổng 37 100 9445.12 100 100 CTTT: 10.71Dec+9.12Lah+8.66Thid+7.16Tra+6.52Tnt+6.10Cal+5.47Hvn+5.24Mlt+5.11Duo+5. 02Ddx+30.89Lk
  61. OTC 2 STT Ký hiệu Loài Ni N% gi Gi% IVI% 1 Map Mạy puôn 4 11.43 916.10 12.68 12.05 2 Dec Dẻ cau 3 8.57 718.28 9.94 9.25 3 Sog Sồi gai 3 8.57 631.93 8.74 8.66 4 Deg Dẻ gai 2 5.71 755.17 10.45 8.08 5 Kdd Kẹ đuôi dông 3 8.57 490.63 6.79 7.68 6 Vaa Vàng anh 2 5.71 660.19 9.13 7.42 7 Seh Sến hôi 3 8.57 425.47 5.89 7.23 8 Trv Trường vân 2 5.71 606.81 8.40 7.06 9 Sot Soài tía 2 5.71 380.73 5.27 5.49 10 Tnt Thích nam thùy 2 5.71 354.82 4.91 5.31 11 Thu Thung 2 5.71 330.49 4.57 5.14 12 Ddx Dâu da xoan 2 5.71 271.61 3.76 4.74 13 Lan Lá nến 2 5.71 191.54 2.65 4.18 14 Ngh Nghiến 1 2.86 226.87 3.14 3.00 15 Dun Đúng 1 2.86 153.86 2.13 2.49 16 Trk Trườn kẹn 1 2.86 113.04 1.56 2.21 Tổng 35 100 10773.34 100 100 CTTT: 14.12Ddx+10.88Map+8.18Dec+7.76Sog+6.80Deg+6.26Seh+5.64Vaa+5.64Trk+5.13Trv+ 18.84Lk
  62. OTC 3 Ký STT Loài Ni N% gi Gi% IVI% hiệu 1 Ngh Nghiến 6 17.14 16968.56 53.34 35.24 2 Ddx Dâu da xoan 3 8.57 5369.40 16.88 12.73 3 Thu Thung 3 8.57 1015.79 3.19 5.88 4 Hoq Hoắc quang 2 5.71 1702.67 5.35 5.53 5 Cal Cây lai 2 5.71 1024.43 3.22 4.47 6 Sog Sồi gai 2 5.71 628.79 1.98 3.85 7 Deg Dẻ gai 2 5.71 616.23 1.94 3.83 8 Map Mạy Puôn 2 5.71 500.05 1.57 3.64 9 Tnt Thích nam thùy 2 5.71 490.63 1.54 3.63 10 Tbb Thích bắc bộ 1 2.86 1385.53 4.36 3.61 11 Mlt Mò lá tròn 2 5.71 339.91 1.07 3.39 12 Dun Đúng 2 5.71 265.33 0.83 3.27 13 Sot Soài tía 2 5.71 106.76 0.34 3.02 14 Seh Sếu hôi 1 2.86 572.27 1.80 2.33 15 Muo Muồng 1 2.86 415.27 1.31 2.08 16 Trv Trường vân 1 2.86 254.34 0.80 1.83 17 Dpt Đại phong tử 1 2.86 153.86 0.48 1.67 Tổng 35 100 31809.77 100 100 CTTT: 35.24Ngh+12.73Ddx+5.88Thu+5.53Hoq+40.62Lk
  63. OTC 4 STT Ký Loài Ni N% gi Gi% IVI% hiệu 1 Tnt Thích nam thùy 6 16.22 1086.44 14.62 15.42 2 Ddx Dâu da xoan 4 10.81 890.19 11.98 11.39 3 Hvn Hương viên núi 4 10.81 654.69 8.81 9.81 4 Thd Thị Đá 4 10.81 642.13 8.64 9.73 5 Tra Trai 3 8.11 623.29 8.39 8.25 6 Duo Dưỡng 2 5.41 785.00 10.56 7.98 7 Deg Dẻ gai 2 5.41 490.63 6.60 6.00 8 Cal Cây lai 2 5.41 416.05 5.60 5.50 9 Tbb Thích bắc bộ 1 2.70 490.63 6.60 4.65 10 Sog Sồi gai 2 5.41 266.90 3.59 4.50 11 Lah Lát hoa 1 2.70 226.87 3.05 2.88 12 Map Mạy Puôn 1 2.70 200.96 2.70 2.70 13 Ngh Nghiến 1 2.70 176.63 2.38 2.54 14 Dec Dẻ cau 1 2.70 153.86 2.07 2.39 15 Trv Trường vân 1 2.70 153.86 2.07 2.39 16 Thu Thung 1 2.70 94.99 1.28 1.99 17 Thd Thị đen 1 2.70 78.50 1.06 1.88 Tổng 37 100 7431.595 100 100.00 CTTT: 15.42Tnt+11.39Ddx+9.81Hvn+9.73Thi+8.25Tra+7.98Duo+6.00Deg+5.50Cal+25.91Lk
  64. OTC 5 STT Ký Loài Ni N% gi Gi% IVI% hiệu 1 Tbb Thích bắc bộ 5 12.50 1480.51 13.45 12.97 2 Thd Thi đá 5 12.50 1246.58 11.32 11.91 3 Trl Trai lý 4 10.00 1472.66 13.38 11.69 4 Trk Trường kẹn 4 10.00 983.61 8.94 9.47 5 Deg Dẻ gai 3 7.50 698.65 6.35 6.92 6 Thu Thung 2 5.00 914.53 8.31 6.65 7 Hvn Hương viên núi 2 5.00 905.89 8.23 6.61 8 Ddx Dâu da xoan 2 5.00 757.53 6.88 5.94 9 Sau Sấu 2 5.00 460.01 4.18 4.59 10 Muo Muồng 2 5.00 455.30 4.14 4.57 11 Hon Hông 1 2.50 314.00 2.85 2.68 12 Vaa Vàng anh 1 2.50 283.39 2.57 2.54 13 Hoq Hoắc quang 1 2.50 226.87 2.06 2.28 14 Pha Phay 1 2.50 200.96 1.83 2.16 15 Ngh Nghiến 1 2.50 153.86 1.40 1.95 16 Lah Lát hoa 1 2.50 132.67 1.21 1.85 17 Dun Đúng 1 2.50 113.04 1.03 1.76 18 Lan Lá nến 1 2.50 113.04 1.03 1.76 19 Mo Mò 1 2.50 94.99 0.86 1.68 Tổng 40 100 11008.06 100 100 CTTT: 12.97Tbb+11.91Thd+11.69Trl+9.47Trk+6.92Deg+6.65Thu+6.61Hvn+5.94Ddx+27.82Lk
  65. OTC 6 STT Ký Loài Ni N% gi Gi% IVI% hiệu 1 Hoq Hoắc quang 5 13.51 1071.53 14.17 13.84 2 Duo Dướng 5 13.51 1035.42 13.70 13.60 3 Lah Lát Hoa 3 8.11 682.17 9.02 8.57 4 Kdd Kẹ đuôi dông 2 5.41 870.57 11.51 8.46 5 Ddx Dâu Da Xoan 3 8.11 541.65 7.16 7.64 6 Sau Sấu 2 5.41 726.13 9.60 7.50 7 Cor Cọc Rào 3 8.11 500.83 6.62 7.37 8 Trk Trường kẹn 2 5.41 378.37 5.00 5.21 9 Thd Thị Đá 2 5.41 289.67 3.83 4.62 10 Trv Trường vân 2 5.41 286.53 3.79 4.60 11 Sen Sến 2 5.41 266.90 3.53 4.47 12 Hav Han Voi 2 5.41 116.97 1.55 3.48 13 Dec Dẻ cau 1 2.70 283.39 3.75 3.23 14 Vaa Vàng anh 1 2.70 200.96 2.66 2.68 15 Ngh Nghiến 1 2.70 176.63 2.34 2.52 16 Mav Mạy Voòng 1 2.70 132.67 1.75 2.23 Tổng 37 100.00 7560.34 100.00 100.00 CTTT: 13.84Hoq+13.60Duo+8.57Lah+8.46Kdd+7.64Ddx+7.50Sau+7.37Cor+5.221Trk+27.81Lk
  66. OTC 7 STT Ký Loài Ni N% gi Gi% IVI% hiệu 1 Map Mạy Puôn 6 15.38 1416.14 15.91 15.65 2 Cor Cọc Rào 3 7.69 1057.40 11.88 9.78 3 Vaa Vàng anh 3 7.69 879.99 9.88 8.79 4 Max Mạy Xả 3 7.69 443.53 4.98 6.34 5 Mav Mạy Vòng 2 5.13 628.79 7.06 6.10 6 Duo Dướng 3 7.69 380.73 4.28 5.98 7 Cal Cây lai 2 5.13 603.67 6.78 5.95 8 Tmt Thổ Mật Tù 2 5.13 547.15 6.15 5.64 9 Thu Thung 2 5.13 490.63 5.51 5.32 10 Ddx Dâu Da Xoan 2 5.13 484.35 5.44 5.28 11 Trv Trường vân 2 5.13 427.04 4.80 4.96 12 Hoq Hoắc quang 2 5.13 333.63 3.75 4.44 13 Tnt Thích nam thùy 2 5.13 289.67 3.25 4.19 14 Sud Sung Đá 1 2.56 452.16 5.08 3.82 15 Hav Han Voi 2 5.13 158.57 1.78 3.45 16 Ngh Nghiến 1 2.56 176.63 1.98 2.27 17 Dec Dẻ cau 1 2.56 132.67 1.49 2.03 Tổng 39 100 8902.685 100 100 CTTT: 15.65Map+9.78Cor+8.79Vaa+6.34Max+6.10Mav+5.98Duo+5.95Cal+5.64Tmt+5.32Thu+ 5.28Ddx+25.17Lk
  67. OTC 8 STT Ký Loài Ni N% gi Gi% IVI% hiệu 1 Thd Thị đá 4 10 723.77 7.43 8.71 2 Sog Sồi gai 3 7.5 925.52 9.50 8.50 3 Trk Trường kẹn 4 10 653.91 6.71 8.36 4 Hoq Hoắc quang 3 7.5 830.53 8.52 8.01 5 Tbb Thích bắc bộ 3 7.5 710.43 7.29 7.40 6 Trl Trai lý 2 5 870.57 8.94 6.97 7 Lan Lá nến 3 7.5 466.29 4.79 6.14 8 Thu Thung 2 5 606.81 6.23 5.61 9 Lah Lát hoa 2 5 573.05 5.88 5.44 10 Trv Trường vân 2 5 490.63 5.04 5.02 11 Deg Dẻ gai 2 5 460.01 4.72 4.86 12 Vaa Vàng anh 2 5 430.97 4.42 4.71 13 Ddx Dâu da xoan 2 5 339.91 3.49 4.24 14 Dec Dẻ cau 2 5 286.53 2.94 3.97 15 Tnt Thích nam thùy 1 2.5 490.63 5.04 3.77 16 Map Mạy Puôn 1 2.5 452.16 4.64 3.57 17 Ngh Nghiến 1 2.5 254.34 2.61 2.56 18 Cal Cây lai 1 2.5 176.63 1.81 2.16 Tổng 40 100 9742.635 100 100 CTTT: 8.71Thd+8.50Sog+8.36Trk+8.01Hoq+7.40Tbb+6.97Trl+6.14Lan+5.61Thu+5.44Lah+5.02 Trv+29.84Lk
  68. OTC 9 STT Ký hiệu Loài Ni N% gi Gi% IVI % 1 Dec Dẻ cau 3 8.11 1401.23 13.68 10.90 2 Lah Lát hoa 3 8.11 818.76 7.99 8.05 3 Thd Thị đen 3 8.11 801.49 7.83 7.97 4 Trv Trường vân 2 5.41 908.25 8.87 7.14 5 Cal Cây lai 2 5.41 867.43 8.47 6.94 6 Ddx Dâu da xoan 2 5.41 644.49 6.29 5.85 7 Tnt Thích nam thùy 3 8.11 358.75 3.50 5.81 8 Tra Trai 2 5.41 540.87 5.28 5.34 9 Hvn Hương viên núi 2 5.41 522.81 5.11 5.26 10 Mlt Mò lá tròn 2 5.41 478.85 4.68 5.04 11 Duo Dướng 2 5.41 455.30 4.45 4.93 12 Tbb Thích bắc bộ 2 5.41 403.49 3.94 4.67 13 Sog Sồi gai 2 5.41 295.95 2.89 4.15 14 Deg Dẻ gai 2 5.41 271.61 2.65 4.03 15 Map Mạy Puôn 1 2.70 452.16 4.42 3.56 16 Dun Đúng 1 2.70 346.19 3.38 3.04 17 Ngh Nghiến 1 2.70 314.00 3.07 2.88 18 Kdd Kẹ đuôi dông 1 2.70 226.87 2.22 2.46 19 Hav Han Voi 1 2.70 132.67 1.30 2.00 Tổng 37 100 10241.11 100 100 CTTT: 10.90Dec+8.05Lah+7.97Thd+7.14Trv+6.94Cal+5.85Ddx+5.81Tnt+5.34Tra+5.26Hvn+5.0 4Mlt+31.72Lk